解决物理问题

    思维开始于问题，创造力寓于问题的解决过程中。因此，引入更多的开放性和探索性问题对传统性物理问题进行整合，让学生在解决问题的过程中体验乐趣，领悟知识，激发求知欲望和创新精神，是培养学生发散思维能力的一种有效手段，是实施素质教育的一种良好举措。
   一．关于发散思维的物理问题的设计
   1．问题内容的发散性
   问题内容的发散性是指问题设计的知识面应宽广，问题涉及的知识不局限于物理教材，而是涉及日常生活，最新科技动态，其他学科内容。将学生日常生活以及社会活动接触过的与物理知识有关的内容加以提炼，设计成发散性问题。
    例题1：如图示，将一盆花放在一个密闭的装有NaOH的容器内，玻璃导管一端插入密闭容器，另一端经橡皮管与U型管相连，U型管中装有一定量的水，将此装置放在黑暗处24小时后，U型管中的液面将怎样变化？
    
   
   
   
   
   
   
   
   
    
   
   
   由例一可以看出，任何创造发明不是仅用某一学科的知识，而是多学科的知识和技能。因此，要以物理知识和技能为载体，广泛渗透数学，化学，生物等基础学科知识，使设计出的问题能考查出学生的跨学科的综合能力，转变单学科教学为发散型多学科教学。
   2.问题设计角度的发散性
   教师对学生活动进行动态处理，充分利用"变式"对同一知识点，采用不同角度，不同方式设计成问题，由于问题设计的角度新颖，方式丰富多彩，学生对问题就会饶有兴趣，就会有好奇心，而兴趣是创造力的原动力，好奇心是创造力的推动力。
   例2：检查学生对重力的形成是否掌握，设计成记忆性问题："重力是怎样产生的？"如果改变角度提问："如果没有重力，将会出现什么情况？"很显然，后一个问题对学生的心理刺激作用强烈，学生处于积极的思维状态，智力活跃，情绪高涨，激发发散思维的产生，推动创造力的形成。
   3.问题解决途径的发散性
   发散性问题是一个探索性问题。学生只有通过亲身探索性问题。而不是根据所学的知识或模仿教师传授的某种现存的方法马上就能回答，既通过如下程序才能得出正确答案。
    
   
   如例3：学过"闭合线圈在磁场中转动能产生电流"后，设计出一个探索性的问题"截流线圈是否能在磁场中转动"，学生实验前认为这个实验的现象是"线圈不能转动"，而做此实验时，观察到线圈能连续转动，使他们兴奋不已，思维处于明显的活跃状态，从而有利于发散性思维的形成。
   发散性物理问题的探索性解决，能调动学生追求成功的潜在动机，启发他们积极主动独立去钻研，培养学生的勇于探索的精神。学生在探索性解决发散性问题的实践中，不仅学到了知识更重要的是学会了学习，而"学会学习"正是素质教育追求的目标之一。
   4．问题答案的发散性
   标准化答案会禁锢学生的思想，导致死记硬背。发散性问题的答案是多样性的，从不同角度分析会有不同的 答案，不同能力水平的学生可以得出层次、范围不同的各种结论，这里重视的是问题的解决过程。如例4：在图中a.b.c.d 处填上适当的器材，组成一个正确的电路。
   
   
   
   
   
   
   
   
   教师多设计一些答案发散的问题，有利于学生独立思考问题。如若教师设计的问题全班学生都是一样的答案，老师怎样讲的，就怎么回答：书上怎样写的，就怎么回答，久而久之，就会扼杀创新意识,不利用发展学生发散思维。
   二、发散性物理问题的教学策略
   1．激励学生参与问题解决的全过程
   新颖而具有丰富答案的发散性物理问题使每个学生都有能力参与探索，教师应激励学生大胆去探索，去思考尽可能多的合理结论，比如例4，在实践中我发现，不同水平的学生都能自觉参与问题解决的全过程，尤其是中下学生对自己力所能及的努力并获得成功表现出极大的兴趣，说明了发散性物理问题潜在的教学价值不可忽视。
   2、把握发散性物理问题教学的最佳时机
   发散性物理问题是针对传统问题教学模式的局限性提出的，又不能简单地取代常规性练习。发散性问题的解决离不开基本的物理规律、计算技能和逻辑推理能力，因而两种问题模式交替使用，能起到互补的作用。当学习材料具有发散性的要素，适于创设发散问题情况，或以讨论的方式学习物理知识时，可考虑引入发散性问题。
   例题5：飞机空投救灾物资时，应在目标正上方投掷，还是提前投掷，为什么？在解决此类问题时，就应该多问一句，你还能想出其它办法吗？实践证明，适时穿插发散性物理问题，循序渐进，能给课堂教学带来新的生机和意想不到的效果。以激发学生的发散思维。
   3、在解决问题的过程中进行科学方法训练
   发散性问题的解决没有现存的模式，有的问题凭经验即可解决，有的则须多向思考和深入探究方可获得结论。但无论哪一类问题，都离不开实验观察、估计、类比、假设、归纳、模型化等基本方法要素，在教学中应高度重视，如例3，其操作途径有三种方式：
   A．提出问题－观察实验－归纳、演绎－结论
   B．已有概念和规律－建立假设－实验验证－结论
   C．已有概念和规律－教学和逻辑推理－结论
   4．在培养发散思维教学中培养学生的合作精神
   现代教学成就表明，靠一个人的力量、智慧很难完成一项科学研究。每一项科学研究的成功，往往是几个人甚至是成百上千上去共同努力的结果。因此，在教学中，培养学生的合作探究精神至关重要。发散性物理问题的教学形成了交流、讨论的良好氛围，改变了传统练习以学生个体为主的单向的训练模式，出现了教师与学生之间，学生与学生之间合作探究的平等参与关系。发散性物理问题的解决，不仅使学生增强了自信，同时还深切地体验到集体智慧的力量。
   总之，在解决发散性物理问题的过程中，即培养了学生的发散思维能力，又提高了学生的整体素质。