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爱因斯坦说:“我相信直觉与灵感,研究真正可贵的因素是直觉思维.物理学按其本质是一种直觉的科学.”笔者认为,逻辑是证明的工具,直觉是发现的工具.
所谓直觉思维是指人们不经分析,便能迅速对问题作出合理的判断的一种突变式思维.简单地说,就是当人们研究某个问题时,不像通常那样运用逻辑推理按规定程序一步步地由已知达到未知,而是一步到位,一眼看穿事物现象的本质.
一、直觉思维的特点
1.对称性
直觉思维很多时候是建立在对称性的基础上的.例如,在奥斯特发现了电流能够产生磁场以后,法拉第凭着直觉认为客观世界应该是对称的,既然电能够生磁,那么利用磁一定也能产生电.凭着这个直觉,他苦苦探索,顽强奋战,终于取得重大突破,发现了电磁感应现象.
2.简约性
直觉思维是对思维对象从整体上考察,调动自己的全部知识经验,通过丰富的想象作出的敏锐而迅速的假设、猜想或判断.例如,伽利略发现自由落体运动是匀变速直线运动时,最初提出速度随时间均匀变化和速度随位移均匀变化两种设想.研究发现,如果按照后一种设想情况会非常的复杂,而他认为自然规律应该是简捷的,所以确定按第一种设想去研究,最终成功地发现了自由落体的规律.
3.类比性
根据同类物理量和物理现象的相似性,去发现新的规律.例如,根据电和磁在很多地方都具有相似性,狄拉克预言了磁单极子的存在.
4.创造性
直觉思维是基于研究对象整体上的把握,不拘泥于细节,所以思维更发散,想象更丰富,人们的认知结构向外无限扩展,因而具有反常规律的独创性.
二、培养直觉思维的措施
新课程改革的主题是培养学生的创新素质,而培养学生的直觉思维就是培养学生的创新能力和开拓精神.在物理教学中,教师除了培养学生的逻辑思维以外,还应挖掘教材中的各种因素,适时诱导学生大胆地直觉判断,并善于对其进行科学论证.
1.鼓励学生在猜想中培养直觉思维
在教学中,常见到这样的情况:学生回答问题时能猜出答案,其实这时候往往是学生的直觉思维在起作用.我们应该鼓励学生去猜想.教学中教师可以先让学生凭直觉去猜答案,然后再用严密的逻辑思维来论证,而且学生凭直觉猜中答案的时候,自信心会更强,学习劲头更足,课堂气氛会更热烈.
新课程改革倡导培养学生的灵活思维,能够从多视角、多纬度、多类型看问题、分析问题和解决问题.我们努力创导研究性学习,就是将假设猜想、实验验证、理论证明、结果修正等几个步骤融合起来,假设猜想过程就是直觉思维在起作用.
2.探讨物理规律中培养直觉思维
例如,伽利略根据理想实验进行推论的过程:让一个小球沿一个斜面从静止滚下来,小球将滚上另一个斜面.如果没有摩擦,凭直觉小球将上升到原来的高度.如果减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的路程.继续减小第二个斜面的倾角,使它最终成为水平面,小球就再也达不到原来的高度,而沿水平面以恒定速度持续运动下去.我们无法让这个实验变成事实,但是凭借直觉可以在想象中完成这个实验.可见,直觉还是一种深层次的心理活动,经常训练可以强化这种心理作用.
3.指导学生在广泛阅读中培养直觉思维
只有广泛阅读,学生的知识面才广,思维才更活跃,猜想才更合理,更切合自然规律,学生猜想的欲望会更强烈.例如,根据带电粒子在匀强电场中的运动,探究示波管的基本原理、了解扫描的相关知识,学生要有一定的閱读,从而产生直接思维,顺利掌握这部分内容.
4.利用科学史故事培养直觉思维
很多著名科学家,如爱因斯坦、庞加勒等都在自己的科学经历中体会到直觉思维的作用.爱因斯坦于1922年访问日本,做了题为“我是如何发现相对论的”演讲.他回忆:直觉告诉我,麦克斯韦和洛伦兹的电动力学方程是正确的,直觉又告诉我,时间、空间不是绝对的,利用这一新观念,我第一次彻底解决了难题.
5.开发学生右脑,培养直觉思维
研究表明,右脑是创造力和直觉思维的源泉.直觉思维的产生,首先要求右脑直观的、综合的、形象的思维机能发挥作用,并且要同左脑很好地配合.我们欲求不断有新的设想产生,随着环境的变化而转变自己的认识,必须充分使用右脑.在教学过程中,教师要有意识地培养学生使用右脑,如培养学生的空间想象力、形象思维能力、绘图能力等来训练学生的右脑,以促进其直觉思维的发展.
总之,我们在重视培养学生的逻辑思维能力的同时,也应重视培养学生的直觉思维能力,决不能“厚此薄彼”,而要注意让思维能力全面发展,绽放智慧的火花.
所谓直觉思维是指人们不经分析,便能迅速对问题作出合理的判断的一种突变式思维.简单地说,就是当人们研究某个问题时,不像通常那样运用逻辑推理按规定程序一步步地由已知达到未知,而是一步到位,一眼看穿事物现象的本质.
一、直觉思维的特点
1.对称性
直觉思维很多时候是建立在对称性的基础上的.例如,在奥斯特发现了电流能够产生磁场以后,法拉第凭着直觉认为客观世界应该是对称的,既然电能够生磁,那么利用磁一定也能产生电.凭着这个直觉,他苦苦探索,顽强奋战,终于取得重大突破,发现了电磁感应现象.
2.简约性
直觉思维是对思维对象从整体上考察,调动自己的全部知识经验,通过丰富的想象作出的敏锐而迅速的假设、猜想或判断.例如,伽利略发现自由落体运动是匀变速直线运动时,最初提出速度随时间均匀变化和速度随位移均匀变化两种设想.研究发现,如果按照后一种设想情况会非常的复杂,而他认为自然规律应该是简捷的,所以确定按第一种设想去研究,最终成功地发现了自由落体的规律.
3.类比性
根据同类物理量和物理现象的相似性,去发现新的规律.例如,根据电和磁在很多地方都具有相似性,狄拉克预言了磁单极子的存在.
4.创造性
直觉思维是基于研究对象整体上的把握,不拘泥于细节,所以思维更发散,想象更丰富,人们的认知结构向外无限扩展,因而具有反常规律的独创性.
二、培养直觉思维的措施
新课程改革的主题是培养学生的创新素质,而培养学生的直觉思维就是培养学生的创新能力和开拓精神.在物理教学中,教师除了培养学生的逻辑思维以外,还应挖掘教材中的各种因素,适时诱导学生大胆地直觉判断,并善于对其进行科学论证.
1.鼓励学生在猜想中培养直觉思维
在教学中,常见到这样的情况:学生回答问题时能猜出答案,其实这时候往往是学生的直觉思维在起作用.我们应该鼓励学生去猜想.教学中教师可以先让学生凭直觉去猜答案,然后再用严密的逻辑思维来论证,而且学生凭直觉猜中答案的时候,自信心会更强,学习劲头更足,课堂气氛会更热烈.
新课程改革倡导培养学生的灵活思维,能够从多视角、多纬度、多类型看问题、分析问题和解决问题.我们努力创导研究性学习,就是将假设猜想、实验验证、理论证明、结果修正等几个步骤融合起来,假设猜想过程就是直觉思维在起作用.
2.探讨物理规律中培养直觉思维
例如,伽利略根据理想实验进行推论的过程:让一个小球沿一个斜面从静止滚下来,小球将滚上另一个斜面.如果没有摩擦,凭直觉小球将上升到原来的高度.如果减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的路程.继续减小第二个斜面的倾角,使它最终成为水平面,小球就再也达不到原来的高度,而沿水平面以恒定速度持续运动下去.我们无法让这个实验变成事实,但是凭借直觉可以在想象中完成这个实验.可见,直觉还是一种深层次的心理活动,经常训练可以强化这种心理作用.
3.指导学生在广泛阅读中培养直觉思维
只有广泛阅读,学生的知识面才广,思维才更活跃,猜想才更合理,更切合自然规律,学生猜想的欲望会更强烈.例如,根据带电粒子在匀强电场中的运动,探究示波管的基本原理、了解扫描的相关知识,学生要有一定的閱读,从而产生直接思维,顺利掌握这部分内容.
4.利用科学史故事培养直觉思维
很多著名科学家,如爱因斯坦、庞加勒等都在自己的科学经历中体会到直觉思维的作用.爱因斯坦于1922年访问日本,做了题为“我是如何发现相对论的”演讲.他回忆:直觉告诉我,麦克斯韦和洛伦兹的电动力学方程是正确的,直觉又告诉我,时间、空间不是绝对的,利用这一新观念,我第一次彻底解决了难题.
5.开发学生右脑,培养直觉思维
研究表明,右脑是创造力和直觉思维的源泉.直觉思维的产生,首先要求右脑直观的、综合的、形象的思维机能发挥作用,并且要同左脑很好地配合.我们欲求不断有新的设想产生,随着环境的变化而转变自己的认识,必须充分使用右脑.在教学过程中,教师要有意识地培养学生使用右脑,如培养学生的空间想象力、形象思维能力、绘图能力等来训练学生的右脑,以促进其直觉思维的发展.
总之,我们在重视培养学生的逻辑思维能力的同时,也应重视培养学生的直觉思维能力,决不能“厚此薄彼”,而要注意让思维能力全面发展,绽放智慧的火花.