培養學生創造性思維的基本途徑與方法

創造性思維是以各種智力因素和非智力因素為基礎，運用已有的知識進行想象、推理、分析、綜合等思維加工活動，來獲得自己尚未知道的新知識的這種思維方式。創造性思維除具有思維的廣闊性、靈活性、敏捷性之外，其最為顯著的特點是具有求異性、變通性和獨創性。創造性思維是未來的高科技信息社會中，能適應世界新技術革命需要，具有開拓、創新意識的開創性人才所必有的思維品質。因此在目前以及今後的教學中如何培養學生創造性思維能力，發展學生創新精神，是一非常值得探討的問題。本文試從教與學兩方面探討一下培養學生創造性思維的基本途徑與方法。

一、恰當選取培養學生創造性思維的教學方法

形式和方法都是為目的服務的。不同的教學形式和方法會產生不同的教學效果。因此，在物理教學中培養學生創造性思維能力，選取恰當的教學方法是至關重要的。

中學物理教學內容的核心是基本概念和規律所構成的物理基礎知識。這些知識大都是從觀察生活與生產實例、自然現象、物理實驗等總結概括出來的，即所謂的本源性知識。這類知識內容的教學，運用發現法、啟研法、學導法、實驗探索法等較為適宜。因此在教學中應該根據教學實際，恰當選取運用這些有利於培養學生創造性思維的方法進行教學。

二、精心構思、設計創造性思維的教學方案

一堂課的教學效果如何，教學質量高低，首先取決於教者課前教學設計質量的優劣。物理教材、教學大綱、教學參考書，為教學只提供了基本內容、基本要求和依據，但如何運用最優化的教學方式，最合理的教學結構進行教學才能達到使學生在獲取知識、形成技能的同時，又能開發他們的智力、培養創造性思維及各種能力的目的？我們的體會是：必須依靠教者課前的創造性勞動──備課、課堂教學設計。因此教者必須深入研究教材，結合各種教法的特點，創造性地組織教材，精心地科學地設計教案的整體結構，認真推敲每一教學細節，確定組織形式和具體處理方法，使靜態教材內容變為具有探究價值的研究問題，誘發學生探索。使學生在老師的啟發引導下，在研究探索的過程中，獲取、發現新的知識，提高思維的深刻性、靈活性、創造性。

例如，在“大氣壓的測定”這節課的教學中，如果教者按教材的編寫依葫蘆畫瓢，直接運用托裏拆利實驗獲得結論，雖然能測得大氣壓值，並能理解測量過程及原理，但這種生硬的灌輸式的教學，學生只能知其然，達不到知其所以然的目的，更不可能有效地培養學生的創造性思維能力。如果變講述為下面的探索式教學，則教學效果就會有很大的不同。1．將一開口玻璃管插入水銀槽中，分析為什麼管內外水銀面相平（連通器原理）。2．把玻璃管中按上一活塞，向上拉動活塞，分析為什麼水銀柱能上升。3．分析當玻璃管足夠長，是否當不斷向上提拉活塞時，水銀柱能不斷上升。4．在水銀柱不隨活塞的上升而上升時，你能從中悟出什麼？5．設想一下，怎樣使管內水銀面以上部分達到真空狀態，從而精確地測得大氣壓值？這樣按此質疑、實驗、探索、解疑等不斷深化的探索方式進行教學，使學生像科學家一樣親自參與科學探索、發現，這不僅有利於調動學生思維的積極性，激發靈感，使他們產生頓悟，而且，還可以使他們的創造性思維得到培養。

要想創設出良好的教學結構方案，教者應深入研究大綱、教材，應以大綱、教材為依據，以培養學生創造性思維能力及獲知識為目的。要突出啟發性、探索性、靈活性、民主性、獨創性等有利於培養學生創造性思維的教學原則。充分發揮教者的聰明才智，精心運籌策劃，細心推敲安排，設計出符合學生心理特徵、認知規律切實可行的.方案來?

三、創設物理情境，培養學生創造性思維

實踐證明，學生創造性思維的產生與發展，動機的形成，知識的獲得，智能的提高，都離不開一定的物理情境。所以，精心創設物理情境，是培養學生創造思維的重要途徑。

（一）創設問題情境

教學過程是一個不斷髮現問題、分析問題、解決問題的動態變化過程。好的問題能誘發學習動機，啟迪思維，激發求知慾望。學生的創造性思維往往是由遇到要解決的問題而引發的。因此精心創設問題情境是培養學生創造性思維的必要途徑之一。

1．要善於質疑問難。“學起于思，思源於疑”。可見無疑則不思，疑為思的動力。教者若能創造性地駕馭教材，設計出具有趣味性、啟發性、探索性的疑難問題，就會有效地誘發學生思維探索的主動性和積極性。上課伊始恰當質疑，創設懸念，會使學生產生迫切探究的認知心理，激發求知慾望。例如“輪軸”一節新課導入的教學，教者首先在黑板上畫了一口井的拋面圖，井裏畫有一系着繩子的水桶，井上畫有一短槓桿，然後提問：“利用這個短槓桿能否將井中的水桶提上來，為什麼？猜想如何改進才能發揮槓桿應有的作用？”這樣圖文並茂的物理情境，定會使學生探索的慾望油然而生，促使他們集中精力，開動腦筋，嘗試探尋各種可能的解決方法與途徑，創造的靈感和頓悟很可能由此產生。通過想象直覺思維、聯想邏輯推理，通過猜想、議論，互相啟示，這樣，思維將向連續旋轉的槓桿逼進，進而“創造出新的機械”──輪軸。好的高質量的設疑，不僅在導入新課開始具有如此的突出作用，而在課中、課後均有異曲同工的效果。

2．要善於抓住契機，問到“點”上。教者對問題抓得準，問的得當，才能擊中問題要害，引發思維。因此在教學過程中，所提問題質量的高低，發問時機把握得如何，往往能反映教者的知識水平，對教材的駕馭能力，對學生的瞭解程度。要提出具有高質量的問題，且能問到“點”上，這要求教者必須吃透教材，瞭解學生，所提問題應圍繞教學中知識的重點、難點、銜接點、相近知識的易混點、研究問題的關鍵點、消極定勢的易疏忽點等。且所提問題難易要適度，不僅應接近學生最近思考區，而且提問題的方法還應具有良好的藝術性、順序性及邏輯性，問題要新穎具有較強的啟發性和趣味性，才能誘發學生探索思維的積極性。例如，在“慣性”的教學中，若以地球上的人豎直跳起後，落地點與起跳點位置關係為例來研究慣性，學生則會感到索然無味，但若以人站在高速水平行駛的火車車尾邊沿處或大海中勻速航行的船尾上，人豎直起跳後的下落情況來研究，其教學效果比前者好得多。

3、要善於創設階梯型和發散型問題。階梯型問題就是一系列由淺入深，環環緊扣，層層深入的問題。這樣的問題啟發性、邏輯性強。符合認知規律和學生的認知心理，能誘發學生探索思維的積極性和創造性。如前所述的大氣壓測定中的系列問題，就是這類的階梯問題。發散型問題，則是以某一知識點為中心，從不同角度、方位提出更多有價值的問題，使學生能從更多的途徑認識事物的本質，使思維的發散性、敏捷性和創造性得以培養。如前“大氣壓測定”的教學中，實驗測得大氣壓值後，可繼續創設如下深入探索的問題情境。（1）若將托裏拆利管傾斜，水銀柱的長度、高度是否發生變化？（2）將管向上提一些（管口不露出水銀面）或向槽裏插進一些，會產生什麼現象？（3）如果換用粗管來做實驗，實驗結果又將如何？（4）設想如果在管的頂部或側壁打一孔，將會發生什麼現象？通過對這些問題的研究，不僅能從多方位加深對知識的理解，而且能有效地訓練學生的思維，增強思維的廣闊性和深刻性。這樣使學生在探討問題的過程中產生靈感和頓悟，從而培養創造性思維。

（二）創設實驗情境

1．改進實驗方法，探尋新的途徑，培養創新意識。在物理教學中不論是演示實驗，還是學生實驗，一般都不侷限一種方法。如測圓柱體的周長和直徑的實驗、測物質密度的實驗、測導體電阻的實驗等，除書中的實驗方法外，都還有七、八種其它方法。在教學中教者如能為學生創設、提供探索其它方法的機會和條件，有意引導學生探索，尋求不同方法，則學生就能充分發勝主觀能動性，發現探索出新的途徑及方法。在探索、發現的過程中，定能使學生思維的靈活性、發散性及獨創性得到培養和提高，定能使學生思路開闊，創新意識增強。

2．抓住由實驗現象到得出結論的思維過程，訓練學生的創造性思維。通過物理實驗，觀察實驗現象，獲得實驗數據後，通過進行分析。判斷、概括、綜合和抽象思維、邏輯推理的思維加工活動，使之產生認識上的飛躍，獲得結論。這是教學中培養學生創造性思維的重要途徑，但若把握不當，也不能達到目的。例如，牛頓第一定律的教學，關鍵在於實驗後，通過對實驗現象的分析、比較，進一步的假設推理的創造性思維過程，才能實現認識上的重大飛躍，獲得用實驗方法無法直接驗證的重要規律。但這一關鍵環節，往往有些教師不能很好把握，為急於得出結論，用教者的講述取代了學生的思維，使一個難得的培養學生創造性思維的良機喪失掉。同樣，在胡克定律的教學中，對實驗數據的分析處理過程，也是一次培養學生創造性思維的好時機，如若把握不好，也不能達到培養學生創造性思維的目的。因此在教學中要善於抓住這些關鍵之處，以突出對學生創造性思維能力的培養。

3．讓學生親自設計實驗是培養學生創造性思維的好途徑。讓學生根據問題要求自行設計實驗，不但可以充分發揮學生的主體作用與聰明才智，嘗試科學實驗探索的方法，增強科學研究的創造意識。而且，學生學過的知識可以在實驗設計中得到綜合應用，實現理論聯繫實際和提高創造性思維的目的。例如，學習密度的測量後；讓學生設計測某種糧食作物密度的實驗（如高粱、穀子、水稻、小麥、玉米、大豆等），寫出選擇的儀器、實驗步驟及怎樣減小實驗誤差。學習繼電器後，讓學生設計恆温控制器、報警器等，教學效果很好。

（三）創設議論情境

教學中適當組織學生討論。學生通過討論，彼此交流。啟發，會使研究的問題更深入，重點更突出，容易突破難點、疑點，使易混點得到澄清，易疏忽點得到強化，使獲得的知識更紮實。通過議論亦可充分暴露學生對知識理解認識上的偏差，教者在傳授上的不足，能有效的獲得反饋信息，從而，進行有針對性的補救。創設議論情境，學生能各抒己見，集思廣益，擴大信息交往；可彼此啟發，拓寬思路，引發靈感，有時往往在議論中會得到意想不到的新發現。通過議論激鍛鍊學生思維的邏輯性與敏捷性，也能鍛鍊學生的語言表達能力及應變能力。

四、加強習題的變式訓練，培養創造思維

解題教學及習題訓練是物理教學中必不可少的重要環節。通過解題的訓練，尤其是一題多變、一題多解、一題多練及多題歸一等變式訓練，更有助於加深對知識的鞏固與深化，提高解題技巧及分析問題、解決問題的能力，增強思維的靈活性、變通性和創新性。

一題多解，培養學生求異創新的發散性思維。通過一題多解的訓練，學生可以從多角度、多途徑尋求解決問題的方法，開拓解題思路。使不同的知識得以綜合運用，並能從多種解法的對比中優選最佳解法，總結解題規律，使分析問題的能力提高，使思維的發散性和創造性增強。

一題多變，培養學生思維的應變性。把習題通過條件變換、因果變換等，使之變為更多的有價值、有新意的新問題，使更多的知識得到應用，從而獲得“一題多練”、“一題多得”的效果。使學生的思維能力隨問題的不斷變換、不斷解決而得到不斷提高，有效地促進學生思維的敏捷性和應變性，使創造性思維得到培養和發展。

多題歸一，培養思維的收斂性。任何一個創造過程，都是發散性思維與收斂性思維的優秀結合。因此，收斂思維是創造性思維的重要組成部分之一。誠然，加強對學生收斂性思維能力的培養也是非常必要的，而多題歸一的訓練，則是培養收斂性思維能力的重要途徑之一。很多物理習題，雖然題型各異，研究對象不同，但問題實質相同，如能對這些“型異質同”或“型近質同”的問題，歸類分析，抓住共同本質特徵，掌握解答此類問題的規律，就能弄通一題，旁通一批，達到舉一反三的教學效果，從而擺脱“題海”的束縛