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《淺談物理教學中直覺思維能力的培養(yǎng)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應用文檔-天天文庫。
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2、蒄螀螄膆芇蚆螃艿蒃薂螂羈芅蒈袂肀蒁莄袁膃芄螞袀袂葿蚈衿肅莂薄袈膇薇蒀袇艿莀蝿袆罿膃蚅袆肁荿薁羅膄膁蕆羄袃莇莃羃羆膀螁羂膈蒅蚇羈芀羋薃羀羀蒃葿羀肂芆螈罿膄蒂蚄肈芇芅薀肇羆蒀蒆蚃聿芃蒂蚃芁薈螁螞羈莁蚇蟻肅薇薃蝕膅荿葿蠆羋膂螇螈羇莈蚃螈肀膁蕿螇節(jié)莆薅螆羂艿蒁螅肄蒄螀螄膆芇蚆螃艿蒃薂螂羈芅蒈袂肀蒁莄袁膃芄螞袀袂葿蚈衿肅莂薄袈膇淺談物理教學中直覺思維能力的培養(yǎng)莫子元在日常研究問題時，有時候?qū)τ谝粋€比較復雜的題目剛看完就知道了它的答案，卻一下子又說不出解題的道理，我們通常把這種思維稱為直覺思維。直覺思維是以整個知識為背景的直
3、接而迅速的認識。是人皆有之的潛意識行為，在創(chuàng)造性活動中經(jīng)常出現(xiàn)。其特點是：非邏輯性、整體性、突發(fā)性、或然性。錢學森說：“如果邏輯思維是線性的，那么形象思維是二維的，直覺思維好象是三維的?！笔聦嵣希庇X是人們在認識（或?qū)W習）和創(chuàng)造過程中，進行各式各樣的組合聯(lián)想之后，在頭腦中突然浮現(xiàn)出最適當?shù)男碌臉?gòu)想，這是創(chuàng)造性思維靈感顯現(xiàn)的瞬間。在解決實際問題時，在科學規(guī)律的探索過程中，直覺起著非常重要的作用，有時起著決定性的作用。因此，必須在物理教學中不斷地訓練學生的這種潛意識的思維，同時對培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維和科學素養(yǎng)十分有益
4、。本文根據(jù)自己的教學實踐，就課堂教學中遇到的有關(guān)訓練直覺思維的素材，對學生訓練的方法談一點粗淺的認識，與大家一起探討。一．運用類比產(chǎn)生直覺的決定因素可能很多，然而因類比而導致直覺，應該是直覺的規(guī)律之一。在科學發(fā)展史上，不少重要的科學假說都是通過類比推理建立起來的：如盧瑟福根據(jù)a粒子散射的實驗結(jié)果，將原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)與太陽系結(jié)構(gòu)相類比，提出了原子核式結(jié)構(gòu)學說；又如惠更斯根據(jù)光也象聲音一樣能夠發(fā)生反射、折射，第一次提出了光的波動說。在物理教學中，也經(jīng)常采用類比的方法加強對不同的物理概念和規(guī)律的理解、記憶和應用：如靜電場與
5、重力場的類比，電流與水流的類比，LC振蕩回路與彈簧振子的類比，等等。開普勒曾贊譽說：“我最珍視類比，它是我最可靠的老師”。圖1S1S2OQPLdx例1如圖1所示，兩個相同的聲源S1和S2相距為d=10m，頻率為f=1700HZ,振動位相相同。已知空氣中的聲速v=340m/s,S1S2的中垂線OQ長度為L=400m，平行S1S2的線段OP=16m.由于兩列聲波干涉的結(jié)果，在O點的聲振動是加強還是減弱？在OP線段上會出現(xiàn)幾個振動減弱的位置？5一般情況下，多數(shù)學生會感到難以分析，因為在教材中只有光的干涉公式。事實上機械
6、波與光波本質(zhì)雖然不同，卻具有同樣的干涉現(xiàn)象，教師可以引導學生將上述的干涉現(xiàn)象與光的雙縫干涉相類比。因為O點相當于中央明條紋位置，所以該處振動應加強。根據(jù)干涉條紋公式，聲振動減弱的條件是路程差為△r=dx/L=(2K-1)/2,而聲波的波長為=v/f=0.2m,則干涉級為K=（2dx/L+1）/2=2.5,式中K=1、2、3、┄，所以會出現(xiàn)二個振動最弱區(qū)。通過類比的方法，直覺顯現(xiàn)，使學生已有知識得到順利的遷移，同時深化了概念的理解。二．等效替代直覺不會憑空產(chǎn)生，要以已獲得的知識和處理問題方法為基礎，并在積極的思考中
7、顯現(xiàn)。在教學過程中，當學生遇到難題，思路閉塞，無從下手時，教師應引導學生常用假設的物理量或物理過程代替實際的物理量或物理過程，從中提示與發(fā)現(xiàn)一些規(guī)律性的東西，使同類問題得到解決，以促成直覺思維的顯現(xiàn)。替代之后效果相同，這樣的等效替代可以使計算過程大為簡化，或者使原來無法計算的問題變成能夠解決。v0hs20世紀最偉大的物理學家愛因斯坦，在1905年建立狹義相對論之后，正是由于洞察到引力場與加速場的等效性，提出著名的等效原理，為廣義相對論的建立奠定了基礎，并于1916年發(fā)表了文章。英國著名的物理學家湯姆生贊譽道：“這
8、是人類思想史中最偉大的成就之一”。圖2例1如圖2所示，在半徑為R的足夠長的豎直圓筒內(nèi)，一個小球從O點以水平速度v0拋出，與筒壁不斷發(fā)生碰撞。不計碰撞時間和碰撞損失，求發(fā)生第n次碰撞時，小球下落的高度和通過的總水平距離。學生解答這道題時，開始認為小球所做的運動是一種復雜的曲線運動，難以下手而被“卡殼”。此時，教師若直接告訴學生該運動可以等效成一個平拋運動，雖然幫助學生解決了
