朱星翰

摘 要：我們青少年在進(jìn)行任何物理實(shí)驗(yàn)的時(shí)候都需要一定的物理實(shí)驗(yàn)方法去實(shí)施。但是就目前學(xué)校實(shí)驗(yàn)課進(jìn)行的物理實(shí)驗(yàn)來(lái)看，無(wú)論是從整體的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容框架，還是進(jìn)行具體的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，其中我們要做的就只是進(jìn)行一些實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、儀器、步驟、數(shù)據(jù)等的記錄與處理，接著就是對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析驗(yàn)證，可能還會(huì)有計(jì)算。但是對(duì)于如何達(dá)到預(yù)期實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆椒▌t并沒(méi)有突出其地位的單獨(dú)做一板塊來(lái)系統(tǒng)的介紹實(shí)驗(yàn)思考過(guò)程。大多數(shù)情況下就是將這一思考過(guò)程或這方法很精簡(jiǎn)的寫(xiě)入實(shí)驗(yàn)?zāi)康哪菈K，以作為其內(nèi)容的臨時(shí)性擴(kuò)充說(shuō)明。然而對(duì)實(shí)驗(yàn)方法的分析是檢驗(yàn)我們青少年是否具備創(chuàng)造性思維的重要途徑。本文就這一問(wèn)題對(duì)物理實(shí)驗(yàn)方法與創(chuàng)造性思維的關(guān)系的進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：物理實(shí)驗(yàn)；教學(xué)活動(dòng)；實(shí)驗(yàn)方法；創(chuàng)造性思維

中圖分類(lèi)號(hào)：G640 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2018）13-0207-02

那么什么是創(chuàng)造性思維呢？它是指人們經(jīng)由已經(jīng)掌握的知識(shí)體系、規(guī)律方法、處理經(jīng)驗(yàn)等的應(yīng)用于對(duì)客觀事物的研究分析發(fā)現(xiàn)其新的規(guī)律，進(jìn)而產(chǎn)生新的思想、理論、知識(shí)體系等的思維模式[1]。然而對(duì)于我們青少年來(lái)說(shuō)，思考問(wèn)題的形式已經(jīng)趨于成熟和穩(wěn)定，并能夠在日常學(xué)習(xí)中進(jìn)行系統(tǒng)的論證性思維活動(dòng)，能運(yùn)用自身已經(jīng)吸收的知識(shí)體系去探索客觀規(guī)律，對(duì)于各類(lèi)問(wèn)題的解決也有自己不一樣的想法，從而體現(xiàn)出各自思維的個(gè)性與創(chuàng)造性。所以創(chuàng)造性思維是我們青少年具有的特質(zhì)，應(yīng)當(dāng)通過(guò)實(shí)踐方法來(lái)發(fā)展青少年的創(chuàng)造性思維，這二者是有密不可分的關(guān)系的。

1 尋求實(shí)驗(yàn)方法會(huì)促進(jìn)創(chuàng)造性思維的發(fā)展

利用不同的實(shí)驗(yàn)方法去探求從不同的角度解決問(wèn)題的可能性的形式，是為思維的發(fā)散形式，而發(fā)散思維的產(chǎn)生是進(jìn)行創(chuàng)造性思維活動(dòng)的必要前提，此后發(fā)散思維的聚合便是確定解決問(wèn)題的方向，以此獲得問(wèn)題最后的解決途徑。那么對(duì)于我們青少年又如何去踐行上述的思維活動(dòng)呢？又怎樣利用創(chuàng)造性思維解決實(shí)際問(wèn)題呢？為此，我認(rèn)為學(xué)校進(jìn)行課題實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師要能引導(dǎo)我們的思維積極參與到問(wèn)題探究當(dāng)中，鼓勵(lì)我們探求解決問(wèn)題的各種方法，再根據(jù)客觀條件對(duì)各種實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行驗(yàn)證分析，實(shí)驗(yàn)中每個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)的變量進(jìn)行分析比較，最后比較出一個(gè)最優(yōu)解[2]。在上述的實(shí)驗(yàn)教學(xué)踐行當(dāng)中，我們的創(chuàng)造性思維就可以得到鍛煉，并能最大限度地發(fā)揮出來(lái)。研究表明，利用創(chuàng)造性思維解決問(wèn)題的本質(zhì)上就是對(duì)自身思維進(jìn)行“發(fā)散，聚合，再發(fā)散，再聚合”多次循環(huán)的結(jié)果，而實(shí)驗(yàn)方法的習(xí)得就是上述的循環(huán)過(guò)程。

2 創(chuàng)造性思維能力對(duì)尋求實(shí)驗(yàn)方法的促進(jìn)作用

就我們青少年的學(xué)習(xí)的特點(diǎn)而言，主要表現(xiàn)出獨(dú)立自主以及探索冒險(xiǎn)的精神，并且它們的增長(zhǎng)是與年級(jí)成正相關(guān)的。所以引導(dǎo)青少年發(fā)展創(chuàng)造性思維，并將之用于物理實(shí)驗(yàn)方法的探求中，起到的促進(jìn)作用是不容小覷的。

2.1 創(chuàng)造性思維促進(jìn)新穎的實(shí)驗(yàn)方法的產(chǎn)生

在青少年的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中，應(yīng)把創(chuàng)造性思維在實(shí)驗(yàn)方法中的創(chuàng)新運(yùn)用作為重點(diǎn)培養(yǎng)。大多情況下，對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)對(duì)象的檢測(cè)驗(yàn)證是有多種不同的實(shí)驗(yàn)方法的，只是因?yàn)榻虒W(xué)計(jì)劃、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)員能力等原因，它們平時(shí)便成為隱性的存在。為此理應(yīng)向?qū)W生明確，實(shí)際驗(yàn)證中并不是僅有一種或幾種實(shí)驗(yàn)方法而已，應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生能夠發(fā)揮自己的創(chuàng)造性思維去踐行出的更為巧妙的實(shí)驗(yàn)方法來(lái)因?yàn)槿碌那擅畹膶?shí)驗(yàn)方法有時(shí)能夠突破問(wèn)題的瓶頸。物理實(shí)驗(yàn)自身的發(fā)展史也是不斷向前推進(jìn)的，譬如推動(dòng)物理實(shí)驗(yàn)重大進(jìn)步的伽利略，他通過(guò)斜面實(shí)驗(yàn)證明了勻加速直線運(yùn)動(dòng)的主要特點(diǎn)，并創(chuàng)造新將其推廣到驗(yàn)證自由落體運(yùn)動(dòng)，憑此進(jìn)一步推翻了科學(xué)界上千年之久的亞里士多德的落體理論。伽利略采取的實(shí)驗(yàn)方法的精度很高，不管重復(fù)實(shí)驗(yàn)多少次，其得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果都是基本一致的，其巧妙的實(shí)驗(yàn)方法也創(chuàng)造性地發(fā)掘困擾許久的自由落體運(yùn)動(dòng)的本質(zhì)。目前物理實(shí)驗(yàn)教程對(duì)不同的實(shí)驗(yàn)方法的介紹大致為以下兩種情況：首先，根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)原理，相應(yīng)的采取不同實(shí)驗(yàn)方法；其次，基于一樣的實(shí)驗(yàn)原理，但是使用的實(shí)驗(yàn)方法卻不一致。如液體粘滯系數(shù)的測(cè)量依據(jù)的基本原理均為斯托克斯定律，但采用的實(shí)驗(yàn)方法根據(jù)不同的情況有：毛細(xì)管法、落球法、和旋轉(zhuǎn)圓筒法。之所以出現(xiàn)不同的實(shí)驗(yàn)方法，是因?yàn)樵趯?shí)際操作物理的過(guò)程當(dāng)中，創(chuàng)造性思維的活動(dòng)所驅(qū)使的結(jié)果。所以一旦創(chuàng)造性思維啟用，就可以創(chuàng)造出解決問(wèn)題的很多可能性。

2.2 創(chuàng)造性思維促進(jìn)關(guān)鍵技術(shù)的革新和發(fā)展

物理實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方法中除了構(gòu)建方法框架的過(guò)程外，還包含對(duì)某種關(guān)鍵技術(shù)的靈活應(yīng)用，不能將其拘泥于原有操作模式上，這一關(guān)鍵技術(shù)也很有可能成為解決問(wèn)題的突破口。例如在彈性模量的測(cè)試的實(shí)驗(yàn)中，細(xì)微的長(zhǎng)度彈性變化就是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的關(guān)鍵技術(shù)部分，是實(shí)驗(yàn)方法能否解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的關(guān)鍵突破點(diǎn)了[3]。對(duì)預(yù)測(cè)微發(fā)的探究一直在進(jìn)行，研究希望能創(chuàng)造出更多樣的測(cè)微方式。因此在傳統(tǒng)的直接測(cè)微法、光杠桿測(cè)微法的基礎(chǔ)上，逐漸創(chuàng)造新的發(fā)展出了干涉法、衍射法、電容傳感法、霍耳元件法、計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)測(cè)量法、電感傳感法、光電智能法等多種測(cè)微方法。雖然每種測(cè)量方法都有各自的缺點(diǎn)存在，但創(chuàng)造性的方法使用還是值得肯定的，重要的關(guān)鍵點(diǎn)在于以往固定技術(shù)使用的創(chuàng)造性革新，這是物理實(shí)驗(yàn)方法和創(chuàng)造性思維靈活的結(jié)果。上述舉的實(shí)例僅僅是物理實(shí)驗(yàn)中的一小部分，還有更多的可能性等著我們的創(chuàng)造性思維去發(fā)掘。

3 實(shí)驗(yàn)教學(xué)中加強(qiáng)對(duì)青少年創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)

3.1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)中突出和強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)方法

物理是一門(mén)實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的學(xué)科，其中的新概念、新發(fā)現(xiàn)的產(chǎn)生主要就是根據(jù)于物理實(shí)驗(yàn)，此外科學(xué)界里的新的突破也是要經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)方法的進(jìn)一步更新與發(fā)展的，進(jìn)而完成新的科學(xué)革命。因而實(shí)驗(yàn)方法在物理實(shí)驗(yàn)當(dāng)中有相當(dāng)重要的作用，尤其是對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容體系的建立有著重大的影響。對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的指導(dǎo)老師的地位也要強(qiáng)調(diào)出來(lái)，因?yàn)槠湓谡麄€(gè)實(shí)驗(yàn)當(dāng)中的對(duì)于我們青少年的指引作用是毋庸置疑的。

3.2 創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)方法的問(wèn)題情景，啟發(fā)青少年創(chuàng)造思維

物理實(shí)驗(yàn)原理中是會(huì)夾雜著實(shí)驗(yàn)方法的，實(shí)驗(yàn)教學(xué)中指導(dǎo)教師應(yīng)當(dāng)加以強(qiáng)調(diào)。有些實(shí)驗(yàn)原理實(shí)質(zhì)確實(shí)簡(jiǎn)單明了，主要解決的問(wèn)題就是談求出最為合適的實(shí)驗(yàn)方法，也可以說(shuō)是找到問(wèn)題的最優(yōu)解。而最優(yōu)的實(shí)驗(yàn)方法就是在以往的基礎(chǔ)上不斷改善、進(jìn)步而來(lái)的。這對(duì)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師的教學(xué)方法有較高的要求了，學(xué)生思維被指導(dǎo)教師啟發(fā)引導(dǎo)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中要以實(shí)驗(yàn)方法為側(cè)重點(diǎn)，層層遞進(jìn)，逐步發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維。此外，實(shí)驗(yàn)方法形成的這個(gè)思維活動(dòng)過(guò)程也是尤為重要的，可能實(shí)驗(yàn)原理很簡(jiǎn)單，但是如何用最為簡(jiǎn)便有效的方法來(lái)驗(yàn)證呢？為什么要采取所設(shè)想的方法呢？又怎樣將設(shè)想的實(shí)驗(yàn)方法一步一步條理清晰地做出來(lái)呢？為什么這一步必須這么做，換成其他方式就不行了呢？……種種這些問(wèn)題都要經(jīng)過(guò)思考，這種思考實(shí)驗(yàn)方法的形式才能對(duì)我們青少年的創(chuàng)造性思維能力的養(yǎng)成與發(fā)展產(chǎn)生極大的促進(jìn)作用。如果直接地將實(shí)驗(yàn)方法步驟給出來(lái)，就算學(xué)生知道實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證過(guò)程，但對(duì)于實(shí)驗(yàn)原理的實(shí)質(zhì)或是問(wèn)題的解決并不能真正的理解，換句話(huà)說(shuō)，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)思想以及實(shí)驗(yàn)方法的如何的形成過(guò)程并沒(méi)有真正的領(lǐng)悟到，又或者說(shuō)學(xué)生的思維并沒(méi)有跟上這個(gè)給定實(shí)驗(yàn)方法的過(guò)程，這樣的照葫蘆畫(huà)瓢的教學(xué)方式的結(jié)果并不會(huì)有良好的成效，又何來(lái)的創(chuàng)造性思維的產(chǎn)生。

4 結(jié)語(yǔ)

如何培養(yǎng)并發(fā)展我們青少年的創(chuàng)造性思維？踐行的物理實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方法中的內(nèi)容的創(chuàng)造性和重要性與創(chuàng)造性思維的養(yǎng)成是密不可分的關(guān)系。而物理實(shí)驗(yàn)當(dāng)中的教師就成為重要的啟發(fā)者、引導(dǎo)者的角色，他們的打破陳規(guī)對(duì)于我們青少年自主獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方法的探究以及創(chuàng)造性思維的發(fā)掘是很重要的；他們的引導(dǎo)對(duì)于我們青少年的創(chuàng)新能力的提高以及通過(guò)使用不一樣的實(shí)驗(yàn)方法對(duì)問(wèn)題的創(chuàng)造性解決起到很大的促進(jìn)作用。

參考文獻(xiàn)

[1]高虹.大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的探究[J].現(xiàn)代職業(yè)教育，2015，（19）：112-113.

[2]宗一博.試論高中物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過(guò)程培養(yǎng)創(chuàng)新思維的方法[J].數(shù)理化解題研究，2016，（3）：73-73.

[3]溫俊霞.強(qiáng)化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力[J].教育界，2014，（26）：148-148.