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【摘 要】物理教学对学生创造思维能力方面的培养有其独特的优势。文章通过灵活概念教学，因教置疑，超越常理等方法的介绍来培养学生思维能力，供广大物理同仁参考。
【关键词】物理教学；培养；思维能力
教学的目的是培养学生的思维能力，为学生将来的创新打基础。而物理教学对学生创造思维能力方面的培养有其独特的优势，能培养学生的创新意识、创造思维、创新能力。下面结合自己的教学实践，谈谈如何在物理教学中培养学生的思维能力。
一、灵活概念教学，培养学生的抽象思维能力
物理学中有许多概念比较抽象，例如磁场、大气压等，学生难以理解，光靠死记，无法进入创造思维情境。教学时，假如设置一些有趣的小实验和诱导性问题，将抽象的概念进行灵活变化，使学生能形象直观地“顿悟”概念的内涵，把抽象的问题具体化。如在学习磁场时，教材对磁场是这样定义的：磁场是磁体周围能传递磁体相互作用的物质。对磁场这个概念的理解，从定义上是无法想象的。它看不见，摸不着，但却被人们在多种场合运用。在讲磁场前增加一个小实验：将一小磁针用细线吊在铁架台下，静止时指向南北方向。然后用一磁铁放在小磁针周围不同位置。观察小磁针指向的改变。当学生看到小磁针的指向不断随磁铁位置而改变时，会惊讶地发出疑问：“为什么小磁针会跟着转动呢？”为鼓励学生猜想，教师提出：“是不是磁铁把小磁针吸过去了？”“是不是有一种什么力把小磁针吸过来了？”当学生发现是磁铁磁场在“作怪”时，一种成功的喜悦顿时由心底溢于言表。通过这个实验不仅让学生感受到了磁场的存在，还感受到了磁场的强弱。
二、因教置疑，培养学生的发散思维能力
物理是一门应用学科，生活中有许多应用。这就要求我们在教学过程中有意识地培养学生的培养创造性思维。发散思维和收敛思维的训练是培养创造性思维的有效途径。为培养学生的发散思维能力，在讲物理概念、规律之前，应通过多种途径穿插置疑，促使学生广泛地搜寻自己的记忆贮存，尽可能提起更多的信息项目来寻求答案。如在用实验方法研究电流、电压、电阻之间的关系时，首先引导学生明确：电压是形成电流的原因，而电阻对电流有阻碍作用。让学生隐约感觉到电流电压和电阻间存在某些关系。接着提出：要研究三个物理量之间的变化，怎么办？可否能象研究压强、密度那样设想使其中的一个量保持不变，研究其余两个量间的变化关系；将三个量之间的变化转化成二个量之间的变化，再使另外一个量保持不变，研究剩下的两个量间的变化关系，然后通过实验结果归纳得出三个量之间的变化关系。得到学生的肯定以后进行探究实验并总结结论。最后介绍德国物理学家用实验的方法得出结论相比较完全一样，学生为自己做的实验感到成功喜悦，更为自己学到了物理学家做实验喝彩。
三、培养学生的发展逆向思维能力
和几何证明一样，物理问题也可以进行逆向思维。逆向思维就是倒过来想问题，也就是把思维顺序逆转过来，颠倒时间和空间顺序，把始态与终态、条件与目标、原因与结果沿着相反思路思考问题。物理学中有很多问题，运用逆向思维，从问题的反面思考而得出结果。这也是研究物理过程和结论的科学思维方法。如，如何判断静摩擦力的方向？学生感到无从着手，对物体相对运动趋势难以“捉摸”。若引导学生进行逆向思维：如果接触面是光滑的，物体会向什么方向运动？这个运动方向与相对运动趋势方向关系如何？从而得到这个物体相对运动方向就是物体在光滑接触面上运动的方向。又如，电流能产生磁场，磁场能不能产生电流？若能，应具备什么条件？在这些问题的研究过程中，学生的逆向思维、猜想能力得到培养，有效地提高创造思维能力。
四、超越常理，培养学生的求异思维能力
物理是一门以实验为主的科学。在物理学中，概念和规律都是建立在实验基础上的。照常规进行操作后，教师超越常规设疑启思，使学生进行求异思维，培养学生创造思维能力。如，在测定小灯泡功率的实验中，当学生已掌握常规测定方法后，为使学生知识“升华”，发展思维，设问置疑：某同学在测额定电压为3.8伏的小灯泡的额定功率时，所用的电源电压为6伏，他用一只最大量程为3伏的电压表测出了结果。其实验方法和原理如何？在这个问题中设置了超越常规的条件：一是小灯泡上电压达到3.8伏时，才能从电流表读取额定电流求得结论，而电压表又不可能超过量程使用；二是进行求异思维，打破常规，变迁思维，联想到串联电压特点，采用电压表与变阻器并联测量的方法，当灯泡正常发光时，变阻器两端的电压只有2.2伏，可用最大量程是3伏的电压表测量。这样，使学生的思维生“慧眼”，透过重重“迷雾”洞察一切，学生的创造思维能力得到不断提高和拓展。
五、学会变通，增强识图思维能力
在物理教学中，许多物理定律、公式及物理问题可用图形来描述。采用图形来描述物理问题常常可使问题简化，贴近生产和生活实际，一旦找到图形蕴藏的深刻的物理规律之后便能茅塞顿开，使物理问题难度得到降幂处理，并且常常从图形中找到有创意的解题思路。我们称这种寻找图形蕴藏物理规律的思维过程为“识图思维能力”。
对学生“识图思维能力”的培养，也是一个渐进过程。首先要对学生强化“变通”训练，即把用文字描述的物理规律和定律去训练学生用图形表示，反过来将反映物理规律和定律的图形让学生“翻译”成文字描述形式。例如运动图象能形象直观地反映物体的运动情况，而且图线的斜率、与t轴所围的面积等等都有明确的含义，因而利用运动图象，可以提高解题的能力与技巧，甚至可以解决一些单用解析方法在中学阶段还不能解决的问题。例从车站出发的每辆车都先以加速度a作匀加速直线运动，加速到速度为v时开始作匀速直线运动，由于发车的时间间隔相同，相邻的作匀速直线运动的两车间距均为s，则相邻两车发车的时间间隔为_____。
此例若想用解析方法求解，会感到较难下手，若引导学生画出相邻各车的v-t图线，那么问题很快可以解决，如图1，ts末第一、第二辆车的速度都达到v，此后两车间距s不变。此时第一辆车通过的路程数值上等于梯形OABt2的面积，第二辆车通过的路程数值上等于三角形t1Bt2的面积，两图形的面积之差即平行四边形OABt1的面积数值上等于两车的路程之差，即两车的间距s。依据平行四边形的面积等于一边与这一边上高的乘积，从图1中可对应找到s=v△t，即相邻两车发车的时间间隔为s/v。
现行的初高中物理课文图文并茂。如此之多的图表述的物理情境十分丰富，培养学生识图思维能力绝不可等闲视之。
只要我们以高度责任感，持之以恒地重视探索培养，必定会见效于学生未来的创造性工作、学习和生活之中。
【关键词】物理教学；培养；思维能力
教学的目的是培养学生的思维能力，为学生将来的创新打基础。而物理教学对学生创造思维能力方面的培养有其独特的优势，能培养学生的创新意识、创造思维、创新能力。下面结合自己的教学实践，谈谈如何在物理教学中培养学生的思维能力。
一、灵活概念教学，培养学生的抽象思维能力
物理学中有许多概念比较抽象，例如磁场、大气压等，学生难以理解，光靠死记，无法进入创造思维情境。教学时，假如设置一些有趣的小实验和诱导性问题，将抽象的概念进行灵活变化，使学生能形象直观地“顿悟”概念的内涵，把抽象的问题具体化。如在学习磁场时，教材对磁场是这样定义的：磁场是磁体周围能传递磁体相互作用的物质。对磁场这个概念的理解，从定义上是无法想象的。它看不见，摸不着，但却被人们在多种场合运用。在讲磁场前增加一个小实验：将一小磁针用细线吊在铁架台下，静止时指向南北方向。然后用一磁铁放在小磁针周围不同位置。观察小磁针指向的改变。当学生看到小磁针的指向不断随磁铁位置而改变时，会惊讶地发出疑问：“为什么小磁针会跟着转动呢？”为鼓励学生猜想，教师提出：“是不是磁铁把小磁针吸过去了？”“是不是有一种什么力把小磁针吸过来了？”当学生发现是磁铁磁场在“作怪”时，一种成功的喜悦顿时由心底溢于言表。通过这个实验不仅让学生感受到了磁场的存在，还感受到了磁场的强弱。
二、因教置疑，培养学生的发散思维能力
物理是一门应用学科，生活中有许多应用。这就要求我们在教学过程中有意识地培养学生的培养创造性思维。发散思维和收敛思维的训练是培养创造性思维的有效途径。为培养学生的发散思维能力，在讲物理概念、规律之前，应通过多种途径穿插置疑，促使学生广泛地搜寻自己的记忆贮存，尽可能提起更多的信息项目来寻求答案。如在用实验方法研究电流、电压、电阻之间的关系时，首先引导学生明确：电压是形成电流的原因，而电阻对电流有阻碍作用。让学生隐约感觉到电流电压和电阻间存在某些关系。接着提出：要研究三个物理量之间的变化，怎么办？可否能象研究压强、密度那样设想使其中的一个量保持不变，研究其余两个量间的变化关系；将三个量之间的变化转化成二个量之间的变化，再使另外一个量保持不变，研究剩下的两个量间的变化关系，然后通过实验结果归纳得出三个量之间的变化关系。得到学生的肯定以后进行探究实验并总结结论。最后介绍德国物理学家用实验的方法得出结论相比较完全一样，学生为自己做的实验感到成功喜悦，更为自己学到了物理学家做实验喝彩。
三、培养学生的发展逆向思维能力
和几何证明一样，物理问题也可以进行逆向思维。逆向思维就是倒过来想问题，也就是把思维顺序逆转过来，颠倒时间和空间顺序，把始态与终态、条件与目标、原因与结果沿着相反思路思考问题。物理学中有很多问题，运用逆向思维，从问题的反面思考而得出结果。这也是研究物理过程和结论的科学思维方法。如，如何判断静摩擦力的方向？学生感到无从着手，对物体相对运动趋势难以“捉摸”。若引导学生进行逆向思维：如果接触面是光滑的，物体会向什么方向运动？这个运动方向与相对运动趋势方向关系如何？从而得到这个物体相对运动方向就是物体在光滑接触面上运动的方向。又如，电流能产生磁场，磁场能不能产生电流？若能，应具备什么条件？在这些问题的研究过程中，学生的逆向思维、猜想能力得到培养，有效地提高创造思维能力。
四、超越常理，培养学生的求异思维能力
物理是一门以实验为主的科学。在物理学中，概念和规律都是建立在实验基础上的。照常规进行操作后，教师超越常规设疑启思，使学生进行求异思维，培养学生创造思维能力。如，在测定小灯泡功率的实验中，当学生已掌握常规测定方法后，为使学生知识“升华”，发展思维，设问置疑：某同学在测额定电压为3.8伏的小灯泡的额定功率时，所用的电源电压为6伏，他用一只最大量程为3伏的电压表测出了结果。其实验方法和原理如何？在这个问题中设置了超越常规的条件：一是小灯泡上电压达到3.8伏时，才能从电流表读取额定电流求得结论，而电压表又不可能超过量程使用；二是进行求异思维，打破常规，变迁思维，联想到串联电压特点，采用电压表与变阻器并联测量的方法，当灯泡正常发光时，变阻器两端的电压只有2.2伏，可用最大量程是3伏的电压表测量。这样，使学生的思维生“慧眼”，透过重重“迷雾”洞察一切，学生的创造思维能力得到不断提高和拓展。
五、学会变通，增强识图思维能力
在物理教学中，许多物理定律、公式及物理问题可用图形来描述。采用图形来描述物理问题常常可使问题简化，贴近生产和生活实际，一旦找到图形蕴藏的深刻的物理规律之后便能茅塞顿开，使物理问题难度得到降幂处理，并且常常从图形中找到有创意的解题思路。我们称这种寻找图形蕴藏物理规律的思维过程为“识图思维能力”。
对学生“识图思维能力”的培养，也是一个渐进过程。首先要对学生强化“变通”训练，即把用文字描述的物理规律和定律去训练学生用图形表示，反过来将反映物理规律和定律的图形让学生“翻译”成文字描述形式。例如运动图象能形象直观地反映物体的运动情况，而且图线的斜率、与t轴所围的面积等等都有明确的含义，因而利用运动图象，可以提高解题的能力与技巧，甚至可以解决一些单用解析方法在中学阶段还不能解决的问题。例从车站出发的每辆车都先以加速度a作匀加速直线运动，加速到速度为v时开始作匀速直线运动，由于发车的时间间隔相同，相邻的作匀速直线运动的两车间距均为s，则相邻两车发车的时间间隔为_____。
此例若想用解析方法求解，会感到较难下手，若引导学生画出相邻各车的v-t图线，那么问题很快可以解决，如图1，ts末第一、第二辆车的速度都达到v，此后两车间距s不变。此时第一辆车通过的路程数值上等于梯形OABt2的面积，第二辆车通过的路程数值上等于三角形t1Bt2的面积，两图形的面积之差即平行四边形OABt1的面积数值上等于两车的路程之差，即两车的间距s。依据平行四边形的面积等于一边与这一边上高的乘积，从图1中可对应找到s=v△t，即相邻两车发车的时间间隔为s/v。
现行的初高中物理课文图文并茂。如此之多的图表述的物理情境十分丰富，培养学生识图思维能力绝不可等闲视之。
只要我们以高度责任感，持之以恒地重视探索培养，必定会见效于学生未来的创造性工作、学习和生活之中。