一、发散性思维概述

（一）概念的界定

1.发散性思维

发散性思维属于人类思维的高级形式，发散的字面意思是“从一个点向着四周散开”，把它运用到思维层面上去，那么发散性思维就是：从一个问题出发，沿着不同的角度、不同的方向去思考问题，从多方面寻找解决问题答案的思维方式。也有人称发散性思维为求异思维、辐射思维、扩散思维。它的最大特点就是按照心里所想的，非线性地进行发散。

在解决实际问题中，人们常常利用发散性思维，使自己的观点发散到不同的维度、不同的方向，进而产生不同的解决方案。虽然这些解决方案不一定都是最佳的，但却是最容易产生创造性结果的。在心理学层面上，发散性思维被认为创造性思维的核心，作为衡量一个人是否具有创造力的主要标志之一。徐利治先生在《数学方法论选讲》中提到“创造力=知识×发散性思维”，进一步说明了发散性思维在创造力中的重要性。创造力需要两大因素：想象与联想。想象是创造力的源泉，是人脑对客观现实的再改造；联想是创造力的交汇点，在人脑中把各种客观现实联系起来。而发散性思维犹如一条通道，为源泉的流淌提供广阔的通道。

2.物理发散性思维

物理发散性思维即人脑根据给出的物理信息，找到物理发散点，从物理发散点出发，根据物理概念、物理规律、物理实验等进行多方面、多角度分析的思维方法。由于物理学科的高度逻辑性和理论性，物理发散性思维比一般的发散性思维更具系统性和规范性。如何设置有效的物理发散点成为进行发散思维的重中之重。

物理发散性思维具备较强的流畅性特点，流畅性指的是发散量的多少，它是发散思维的量化指标。它要求人们具备大量的物理知识背景与良好的记忆能力。古人用“文思泉涌”来形容写文章时的思路开阔，即灵感像泉水那样多地从大脑中流出。哲学家笛卡尔曾说：“当你只有一个注意的时候，那就太危险了。”这进一步说明了创造力的根本是具有广博的知识量，也就是保证思维发散的流畅性。

二、发散性思维的影响因素

（一）学校因素

作为一种有目的、有组织的教育活动，学校教育在影响学生发散思维的发展、潜能的开发方面比家庭教育具有更重要的意义。单从中国教育现状来看，目前的教育机制迫使教师在教学上大搞应试教育、进行满堂灌教学，导致学校教育不仅没有在促进学生发散性思维方面起到重要作用，反而在一定程度上产生了阻碍的效果。学生的学习方式以被动接受性为主要特征，学校教育忽略了学生学习的自主性、能动性培养，学生自主探索、合作学习、独立获取知识的机会很少。教师在教学中只注重求同思维的训练，大搞题海战术，学生则机械反复训练，长此以往，学生养成思维定式的习惯，不愿意去想能否从不同的思维角度来解决问题，只满足得到答案，久而久之培养出思维的惰性。这种教学方式强烈地压抑了学生发散思维的发展。

（二）思维定式的影响(www.daowen.com)

在长期的思维实践过程中，每个人都形成自己所惯用的、格式化的思考模型。当面临外界事物或现实问题的时候，我们常常能够不假思索地思考和处理。这种方式就是思维的惯常定势，简称思维定式。一般来说，思维定式具有强大惯性和形式化结构两个特点。思维定式的突出表现是趋向性（形式化结构），即用比较固定的思路去考虑问题、解决问题。思维定式有积极的一面，也有消极的一面。当思维定式的趋向与所要解决的问题途径相同时，思维定式就可以产生积极有利的促进作用，这就是知识的正迁移现象。例如，在物理教学中，将电场与磁场、万有引力定律与库仑定律进行比较，从而深入理解这些知识。当思维定式的趋向与所要解决的问题途径相悖或不完全相同时，思维定式就会产生消极的、不利的干扰作用。这便是知识的负迁移现象，负迁移是一种思维障碍。物理学中的许多概念、现象、物理过程比较相似，稍不留意，就可能产生知识的负迁移，从而形成思维障碍。例如，小球在竖直放置的光滑圆环内做圆周运动时，学生往往认为小球恰好通过最高点的速度为零，出现这一错误的主要原因是学生把“细杆的一端连接一个小球，在竖直平面内做圆周运动”的模型迁移到此处。

三、在物理课堂中培养学生发散性思维能力的方法

（一）营造良好的思维环境

虽说物理学科与生活联系最为紧密，但在物理教学中，学生对很多物理规律、概念往往感到枯燥无味，甚至产生厌烦情绪，如果学生缺乏学习的兴趣，就很难激发他们的发散意识。发散意识是学生积极主动地进行发散思维活动和发散实践的内部动机和前提条件。学生只有愿意思考、主动思考，才能形成思维发展的内在驱动力。心理学告诉我们，每人都有潜在的研究与探索的心理需求。在教学中教师应有意识地引导学生将这种潜在需求转化为对于科学思维方式的积极搜寻。因此，在物理教学过程中，教师要激发学生的好奇心，培养学生的学习兴趣，进而激发学生的发散意识。教师在教学中可运用物理学史、自然界中有趣的物理现象、生动直观的物理实验等手段来激发学生学习的兴趣，以此来使学生积极开展思维活动。笔者在教学中经常利用“问题性引入”“实验引入”“冲突性引入”“趣味性引入”等，激发学生对新知识、新方法展开探知活动，这将有利于激发学生的学习动机和求知欲。

例如，在讲授“牛顿第一定律”这节内容时，笔者首先给学生展示一个趣味性小实验——“旋蛋”。做法是分别让三个鸡蛋旋转起来，再迅速按住，使鸡蛋停下，再立即松手（注意动作要快）。学生的注意力很快集中到实验上，认真观察实验现象。学生会发现再次松手后，有两只鸡蛋停下来，另一只却能够继续旋转。笔者再分别让松手不动的两只鸡蛋重新旋转，用纸片压其停下，一只难停下，一只易停。呈现完实验现象后，笔者让学生猜猜三个鸡蛋有何不同。小小的趣味实验所用时间不长，但却能很快集中学生的注意力，使学生产生疑问：看似相同的鸡蛋，为什么会有不同的现象呢？如此一来，就激发了学生的学习内驱力。

（二）建构发散点，培养学生的发散性思维

发散点就是能使学生思维向四面八方扩展与散开的知识点。教学中的发散点除了具有流畅性、变通性、独创性等特点外，还具有知识性的特点。传授式教学主要是教师向学生传授知识与技能，而创造性教学是教师引导学生去体会知识的发现过程。发散点不应是教师传授的知识与技能，而应是学生在教师的引导下自己发现的知识。也就是说，在教师精心指导下，学生经历原发现者所经历的简缩过程，重新发现某一知识。对物理教学而言，每个发散点不仅是创造思维的载体和材料，还是物理学科的知识点。这是物理创新教学发散点的选择、确定和运用的两个基本标准。

任何知识点，都有一番被发现者发现的经历。在这个意义上，教材中所有知识点都可被当作发散点。但有的知识点过于简单，若被当作发散点就失去了创造的目的。例如，“一个物体相对于另一个物体的位置随时间的改变，叫机械运动”，由于我们身边的运动很多，学生很容易理解这句话，因此这一知识点就没必要作为发散点。但有的知识过于复杂，即使教师设好铺垫，降低难度，学生还是难以发现，如等量的异种电荷、等量的同种电荷等势面的画法。除此之外，发散点的选取还要考虑到课堂时间因素：一是发散点不宜选得太多，因为课堂时间不允许：二是不宜选花费课堂时间过多的知识点。因此，发散点的确定有两条标准：一是难易适度，二是时间适中。

例如，楞次定律是电磁学部分的重点和难点内容。重点在于楞次定律的应用非常广泛，难点在于对“阻碍”两字含义的理解。为了让学生深刻理解楞次定律的内容，教师可以利用“抓住规律本质从不同的侧面认识，就有着不同的表述形式”来展开学生的想象，进而培养学生的发散思维，同时学生也能深刻理解此知识。感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，这就是楞次定律的语言描述。电磁感应现象的条件是，穿过闭合回路的磁通量发生变化。而磁通量的变化可以由三种情况引起：其一，穿过闭合回路的磁体产生的磁感应强度变化；其二，原磁场如果是由电流引起的话，引起原磁场的原电流变化；其三，磁体和导体发生相对运动，导致原磁场变化的情况。

（三）创设情境，提出问题，激发思考

教育家杜威认为，“思维起源于直接经验的情境”。所以教师要创设问题情境，使学生在合适的情境中积极地思考问题，从而引发学生的好奇心和求知欲，使他们的思维处于一种活跃、兴奋的状态，使他们进入训练发散思维的课堂教学的“情绪场”。设置情景后就进入了提出问题阶段。教师在课堂教学中要善于合理设计发散性问题。首先，设计的问题要能触及学生的兴奋点，调动学生的情绪，把学生从某种抑制状态下激奋起来，产生一种一触即发的效果。其次，设计的问题要有思维的发散价值，关键是思维的难易程度要贴近学生的最近发展区，要求做到根据具体对象进行具体规划，恰当搭建问题梯度，如“是什么”“为什么”“怎么样”“还有什么”等。再次，设计的问题应该是“发散性问题”。这类问题的典型形式是“对这个问题的解决，你还想到了哪些可能性”“除此之外，你有什么不同的想法”。这些问题是激起学生改变思考方向的焦点，既是突破难点和“诱思”的关键之处，又是学生凭借已有知识和生活经验发散的爆发点。经常使用发散性的提问，能促使学生多角度地思考，久而久之，学生就会逐步养成思维发散的习惯。教师提出这类问题的答案，不是单一的，而是能使学生产生尽可能多、尽可能新的想法。另外，教师提出的问题应难易适中，面向全体学生，注意学生的心理特征和个性差异，让学生通过思考后能够提出答案。例如，讲完超重和失重后，让学生想象一下宇航员在太空中是怎样生活的，与地面上有什么不同；在探究“影响加速度的因素”时，通过实验得出加速度与物体所受合力的关系后，可以通过“除此之外还与什么有关”“你有什么新的见解”“如果物体质量发生变化，又会怎么样”等这类引导性的提问，使学生把握问题实质，不拘泥于一个方面，引导学生自然地从一个思维过程转换到另一个思维过程，不断拓宽思维空间，这对培养学生的发散思维是极为有益的。