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在高中物理教學(xué)中培養直覺(jué)思維能力論文
【摘 要】直覺(jué)思維是以已經(jīng)獲得的知識和積累的經(jīng)驗為依據，思維水平達到超常的特殊表現形式，是對客觀(guān)現象的詳細內容或所遇問(wèn)題沒(méi)有經(jīng)過(guò)充分邏輯推理和系統論證而作出的一種迅速而“徑直”猜度的認識活動(dòng)。
【關(guān)鍵詞】依據；自信心；能力
在物理教學(xué)中，除培養學(xué)生的分析思維能力之外還應十分重視學(xué)生直覺(jué)思維能力的培養，才能進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量，培養富有創(chuàng )造性的人才。
直覺(jué)思維是以已經(jīng)獲得的知識和積累的經(jīng)驗為依據，思維水平達到超常的特殊表現形式，是對客觀(guān)現象的詳細內容或所遇問(wèn)題沒(méi)有經(jīng)過(guò)充分邏輯推理和系統論證而作出的一種迅速而“徑直”猜度的認識活動(dòng)。比如，當學(xué)生遇到難題百思不得其解時(shí)，有時(shí)卻忽然靈機一動(dòng)，豁然開(kāi)朗，猜想出按什么途徑或方法可能將問(wèn)題解決，這種思維活動(dòng)便屬直覺(jué)思維。
縱觀(guān)物理學(xué)的發(fā)展歷史，便會(huì )發(fā)現，物理學(xué)上的許多重大突破，往往是發(fā)端于直覺(jué)思維的。1900年普朗克摒棄了經(jīng)典物理學(xué)的觀(guān)點(diǎn)，靠直覺(jué)思維的幫助，大膽地提出了“量子論”的假說(shuō)：1934年湯川秀樹(shù)完成了“介子學(xué)說(shuō)”的論文，當時(shí)也沒(méi)有進(jìn)行系統的論證，而是靠直覺(jué)思維的導引而產(chǎn)生的一種“假想”。因此，愛(ài)因斯坦認為，在科學(xué)研究和創(chuàng )造發(fā)明中，“真正可貴的是直覺(jué)思維”。
一、物理學(xué)科的知識結構，是產(chǎn)生直覺(jué)思維的依據
直覺(jué)思維不是憑空產(chǎn)生的，必須具有該學(xué)科的基本知識，了解該學(xué)科的研究方法。所謂物理學(xué)科的基本結構，就是指物理學(xué)科的基本概念、基本原理、基本方法，以及它們之間的邏輯聯(lián)系和理論框架。學(xué)科的基本結構，是學(xué)生記憶、應用物理知識，從而達到舉一反三，觸類(lèi)旁通的有力杠桿，也是發(fā)現問(wèn)題、增強興趣、探索發(fā)明的重要基礎。因為物理學(xué)科的基本結構，是人類(lèi)智慧活動(dòng)的結晶，學(xué)生只有掌握了具有一定深度與廣度的基本知識及其聯(lián)系之后，才能使思維活動(dòng)具有豐富的科學(xué)內容，才有可能從錯綜復雜的現象中直接而迅速地“一眼看穿”事物的本質(zhì)和聯(lián)系，才能避免無(wú)根據的想入非非和胡猜亂想。
教師除了幫助學(xué)生掌握學(xué)科知識結構之外，還應鼓勵學(xué)生在課外廣泛地閱讀相關(guān)學(xué)科的書(shū)籍，以求開(kāi)闊視野，擴大知識面，因為學(xué)生的知識越豐富，思維才能越靈活，“直覺(jué)猜中”自然奧秘的幾率也就越大。
二、了解前人的創(chuàng )造過(guò)程及物理學(xué)的發(fā)展趨勢，觸發(fā)學(xué)生的探索精神，培養學(xué)生的自信心
發(fā)明和創(chuàng )造來(lái)自探索，探索又發(fā)源于直覺(jué)思維，而直覺(jué)思維又以科學(xué)的自信為基礎。因此，教師在教學(xué)中應當注意激發(fā)學(xué)生的探索精神和培養學(xué)生的自信心。教師應當把知識系統與該學(xué)科的發(fā)展史有機結合起來(lái)進(jìn)行講授，介紹該學(xué)科及其原理究竟是如何產(chǎn)生和演進(jìn)的，使學(xué)生了解它的來(lái)龍去脈，把學(xué)生帶進(jìn)科學(xué)家的思維情境和發(fā)明創(chuàng )造的氛圍之中，去感受前人的發(fā)現過(guò)程和情緒體驗，這樣可使學(xué)生的思維處于高度“受激”狀態(tài)，打破科學(xué)發(fā)明高不可攀的神秘感，并激發(fā)學(xué)生的創(chuàng )造意識和躍躍欲試的探索精神。
此外，教師還應經(jīng)常向學(xué)生介紹本學(xué)科的發(fā)展趨勢，以及還有哪些尚待解決的理論問(wèn)題和應用問(wèn)題，以便把學(xué)生帶到科學(xué)前沿，從而獲得思考問(wèn)題和解決問(wèn)題的較高起點(diǎn)。例如，美國《PSSC物理》在“萬(wàn)有引力”一章中，介紹了牛頓在伽里略和開(kāi)普勒等人研究成果的基礎上，通過(guò)蘋(píng)果落地受到啟發(fā)，而直覺(jué)地提出“地球作用于蘋(píng)果的力可能也作用于月球”的猜想：而后牛頓又提出“引力平方反比定律不僅適用于太陽(yáng)與行星、地球與月亮，而且也適用于任何兩塊物質(zhì)”的假設；后來(lái)，經(jīng)過(guò)理論研究和數學(xué)論證，終于發(fā)現了“萬(wàn)有引力定律”。一百年以后，卡文迪許才給予實(shí)驗證明。后來(lái)又應用這個(gè)定律直覺(jué)地預言了海王星由水星軌道的差異而引出了愛(ài)因斯坦的“廣義相對論”。該教材的這些敘述，使學(xué)生既了解了前人的科研歷程，又明白了學(xué)科進(jìn)一步發(fā)展的趨勢，更激發(fā)了學(xué)生勇于探索和不斷進(jìn)取的精神，并可使學(xué)生認識到，只要認真繼承前人的知識財富，勤于思考和持之以恒，便能有所發(fā)現，有所創(chuàng )造。
三、啟發(fā)和鼓勵學(xué)生大膽猜想，有計劃地培養運用直覺(jué)思維解決問(wèn)題的能力
思維永遠是從問(wèn)題開(kāi)始的。在教學(xué)中，教師要善于通過(guò)實(shí)驗、列舉事例或引用已有知識，把有待解決的問(wèn)題展現在學(xué)生面前，以激發(fā)學(xué)生的興趣和追求真理的愿望。教師要允許學(xué)生猜想各種問(wèn)題，并進(jìn)行熱情鼓勵和贊揚，使學(xué)生感到猜想的價(jià)值。布魯納認為，如果學(xué)生從來(lái)沒(méi)有見(jiàn)過(guò)他們的長(cháng)輩有效地利用直覺(jué)思維的方法去解決問(wèn)題，那么，他們就未必會(huì )相信和發(fā)展自己的直覺(jué)思維能力。一個(gè)善于運用直覺(jué)思維的教師所培養出來(lái)的學(xué)生，一般來(lái)說(shuō)比較聰明。否則，訓練出來(lái)的學(xué)生難免思想僵化，思路狹窄，其創(chuàng )造思維活動(dòng)的速度和效率必然極低，難以適應現代社會(huì )的發(fā)展。
經(jīng)常用啟發(fā)式教育學(xué)生，有助于拓寬學(xué)生的直覺(jué)思維天地。例如教師可通過(guò)“打比方”、“舉例子”等方式把抽象的概念具體化，深奧的道理形象化，枯燥的知識趣味化，這樣不僅可使學(xué)生興趣盎然，茅塞頓開(kāi)，提高直覺(jué)思維能力，而且能使被研究的物理現象及其過(guò)程在學(xué)生腦海中形成物理圖象，構成物理模型，進(jìn)而使學(xué)生產(chǎn)生可貴的直覺(jué)猜想。據說(shuō)大科學(xué)家麥克斯韋就養成了把每個(gè)問(wèn)題在大腦中構成圖像的習慣；法拉第在1952年引進(jìn)了電力線(xiàn)和磁力線(xiàn)來(lái)形象地描繪電場(chǎng)和磁場(chǎng)，這啟發(fā)人們形象地回答了許多磁學(xué)問(wèn)題，并推廣到其他矢量場(chǎng)。我們也經(jīng)常發(fā)現在解物理題時(shí)，往往只有當學(xué)生正確地畫(huà)出物理過(guò)程的示意圖時(shí)，他們才能“一眼看到”問(wèn)題的答案。所以，在物理教學(xué)中，我們應當注意通過(guò)把問(wèn)題形象化來(lái)啟發(fā)學(xué)生的直覺(jué)思維。
要培養學(xué)生運用組塊思維的習慣。直覺(jué)思維是知識組塊與當前問(wèn)題相互作用的產(chǎn)物。知識組塊既可以是一個(gè)知識單元，還可以是一個(gè)問(wèn)題類(lèi)型或一個(gè)問(wèn)題模式，但更多的情況是知識、方法和經(jīng)驗的濃縮，它作為一個(gè)整體被儲存、提取和應用。實(shí)踐表明，通過(guò)物理系列問(wèn)題的分析，總結出它們的共性，對訓練學(xué)生的組塊思維，提高直覺(jué)遷移力是有利的。如，對動(dòng)生電動(dòng)勢產(chǎn)生機理和電磁流量計、霍爾效應、磁流體發(fā)電機等問(wèn)題的原理放在一起分析作比較，歸納出它們的共同點(diǎn)，等等。
在物理教學(xué)中如何培養學(xué)生的直覺(jué)思維能力，是一個(gè)有意義的課題，有待于廣大物理教學(xué)工作者從理論到實(shí)踐進(jìn)行深入地探討。
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