阐述发散物理教学中发散思维培养设计

更新时间:2024-02-04 点赞:18949 浏览:83259 作者:用户投稿原创标记本站原创

发散思维是创造性思维的方式之一,是指从事物的某一定点或中心出发,进行多路扩展,并展开联想,提出多种不同方案和设想.发散思维的主要特点就是具有创造性、多样性和开放性.高中物理教学中运用发散思维就是指从物理问题作为定点出发,发挥学生想象力,使其朝着多个不同方向进行想象、假设和推测的一种试探性思维.发散思维是按照研究对象所能提供的有用信息去寻找思维发散点,并向着各个方向发散,获得很多输出思考活动.发散思维是一种优良的思维品质,训练发散思维对于解决物理问题和物理知识的学习,甚至是智力开发都具有非常重要的作用.发散思维作为创造性思维方式的基础,要具有发散性才会产生新想法.在培养学生的发散思维过程中,寻找思维的良好发散点非常重要,但最重要的还是教师能从解决问题的过程中找到发散点,并科学地设计提问、安排任务,激发学生思维.通常问题的设计应符合学生具有的理解能力、知识积累水平以及思维特点,而且所提问题应该是比较具体且明确的.让逐渐进入学生思维发展的最近区,使问题在学生原有知识、能力于新需求之间发生冲突,激发学生发散思维的火花.然而,人们对于发散思维的探究还远远不够,对于思维发散点的研究不重视,也没有根据发散点进行问题设计和任务安排,导致发散思维没能获得很好的培养.

一、寻找思维发散点

例1 一个正方体的小物体从光滑曲面上的一点(P点)自由下滑,经过一段长为L且粗糙的水平传送带,之后作平抛运动.点P与传送带的垂直高度设为h,传送带传送速度用v表示,运行方向与小物体在传送带的运行方向一致.问小物体离开传送带时具有的速度多大?设小物体和传送带之间的滑动摩擦系数为μ.
在实践教学过程中发现,很多学生的思考过程是:在光滑曲面滑下,机械能守恒.解题及所列公式如下:
设小物体下滑的末速度为v1,离开传送带时的速度为v2,物体质量为M.
Mgh=12Mv12;①
由相互间的摩擦力可知:a=μg;②
由v22-v12=2aL;③
解得v2=2μgL+v12.
根据上面所示的解题思路可以看出两处错误:
第一处错误:③式子中的加速度a应该分正负.
第二处错误:①式子中小物体下滑的末速度v1和传送带的运动速度v大小没有作比较,此处正是思维发散点.
教师应该抓住这个思维发散点,并及时提出问题:物体下滑至传送带时的速度与传送带速度的大小关系可能有几种?学生会沿着这条引导线很快假定有3种可能,即v1v.然后教师应该及时安排任务,在3个不同条件下分别确定力(f)的方向,然后考虑物体位移的条件限制,如时间限制,并结合牛顿定律帮助明确小物体实际运动情况,最终分析计算.在解决这个例子的物理问题时,教师只是作为一个引导者,使学生以探究者的身份,进行动笔、动脑解决问题,然后完成任务.这样课堂上的一大部分时间都是学生在积极寻找解决问题的方法,而教师只是适当给予提示或指导,使学生在这个过程中能充分进行思考,激发智力,培养思维发散能力.

二、逐步发散思维,拓展学生思考方向

例1的思维发散定点还可以改变成:如果传送带运动方向与小物体运动方向是相反的,会是什么情况?如果传送带静止不动时,又是怎样的情况?等,由此拓展学生的思维,指导学生朝着不同方向去思考,发散思维,并积极去寻找正确的答案,这个过程正是培养学生思维发散能力的一个重要方向.这对于调动学生思维能动性,扩展学生知识面,开发学生技能都能起到很大影响.

三、从另外的角度进行思维拓展

在探究物理问题过程中发散思维的起点还可以定在以不同求知角度当做思维的发散点,改变题目的物理情景,拓宽学生的思路,开阔想象,联系有相关本质特点的物理情境.
例2 水平传送带以速度v作匀速运行,将一个小正方体m1轻轻放置在左端,正方体与传送带之间的摩擦系数为μ1,传送带长为L.小正方体离开传送带时的速度v1多大?
例3 传送带面与水平地面的夹角α=36°,传送带以10m/s的速度向逆时针方向转动,皮带长度L=20cm.在皮带上放一个质量为m1=0.5kg的小物块,小物块与皮带之间的滑动摩擦系数μ1=0.5,问小物块下滑过程所需时间?
很明显,例3是在例2的基础上进行发问的.例2中思维发散点为物体的初速度,如果物体初速度不是零,物体会做怎么样的运动?这样的思路便设置了第一个例子的物理分析情境.如果把思维发散点定在水平传送带面,改变成与水平地面成一定倾斜角度,这样新的物理情境就出现了,这就是问题的求异和创新,也正是不同知识间的相互贯通.学生运用这样的发散思维方式进行思考问题,在解决问题时能获得以少胜多的良好效果. 摘自:学报论文格式www.618jyw.com
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