摘要:本文旨在挖掘基礎課程的創新教育素材、采取靈活多樣的教學方法,通過物理教學探討培養學生創新素質的有效途徑和方法。
關鍵詞:創新素質;物理;教學過程創新
中圖分類號:G42
文獻標識碼:A
文章編號:1005-5843(2008)04-0118-02
一、營造適合創新教育的寬松氛圍
營造一個寬松的教學環境,即創造一個自然、和諧、平等的教學環境。在這個環境中,不是教師“滿堂灌”的單向交流,而是允許學生打斷教師的講話,允許學生對教師的講話提出異議,允許師生之間、學生之間的多向交流。這樣有利于消除上課時過于拘謹的場面,有利于縮短師生之間的情感距離,有利于學生個性得到自由發展。要盡可能增加學生自己探索知識的活動量,給學生一定的自由,充分展示他們這個年齡段所特有的好動性、表現欲。教師除了營造一個師生間、學生間相互尊重、相互信任,民族和諧的教學環境外,還要克服喜歡“循規蹈矩”,歧視“思維怪異”學生的傾向。只有在這樣的環境中,學生才能勇于發現問題、敢于提出問題、渴望解決問題,他們的創新能力和創新意識才能自然而然地就得到了培養和發展。
二、培養學生創新自信心,排除心理障礙
目前,在我們的課堂上學生一般表現不主動。更不愿意提出問題,原因主要有:第一,依賴性大。缺乏獨立思考;第二,總認為自己不行,缺乏自信心;第三,不大膽。缺乏冒險精神。因此教師應首先消除學生對創造力的神秘感,激發興趣,培養學生的創新自信心和創新意識。奧斯本等創造學家用自己的理論和實踐揭示了創造學的基本原理,即創造力是每個正常人都具有的一種潛在能力。它和其他技能一樣,是可以通過教育、訓練而激發出來,并在實踐中鍛煉提高的。因此,教師在教學過程中要轉變學生對創造力的錯誤認識,即認為創造力只為少數“天才”擁有,普通人不具備,或創造力是先天的,后天無力培養等。除此以外,教師在教學過程中,應結合學科課程的特點來激發學生的求知欲,培養學習興趣,讓其由被動接受變為主動要求。鼓勵學生多參與實踐或協助教師做一些工作,如做電路、試驗、搜集資料等。在這些實踐中學生會提出問題、方案或建議。這實際上就是學生的思維在教學和實踐中得到了啟發,誘發了學生的創新意識和興趣,學生體會到他能夠創新,培養了創新的自信心。
三、課堂教學內容的創新
第一,在課堂教學中,教師應在把握“大綱”的基礎上,結合生活實際中的應用進行講解。如在講授“牛頓運動定律”的應用,即“超重和失重現象”時,除討論在垂直方向上存在加速度時出現的超、失重現象外,還可以結合汽車經過拱形橋和凹形路面行駛時出現的現象、行人站在傾斜的做加速運動的自動扶梯時出現的現象、宇航員在飛船中的失重現象等進行討論,尋找其共同點和不同點。最后總結得出結論。這樣結合生產、生活中的應用,對學生進行引導和介紹,可以拓寬學生的知識面,激發學生的發散思維,培養創新能力,豐富創新知識。
第二,在課堂教學中,應滲透新發明、新技術及科技前沿知識,介紹一些重大科技成果。例如納米技術、激光、磁懸浮列車等,可以激發學生對科學的興趣和對創造的崇尚,啟迪他們廣袤的思想和想象。
第三,在介紹物理學發展史時,應鼓勵學生大膽“猜想”,并引導他們敢于對一些“權威”理論進行懷疑。讓學生提出自己的想法。如教師在講授牛頓運動定律的適用范圍時,應給學生傳遞一種信息,即某些“真理”在一定的歷史階段或一定的范疇領域內是正確的,但隨著歷史的發展,“真理”也需要發展、更新。我們完全可以懷疑目前所公認的一些“權威”理論。但懷疑并不是盲目的,要依據一定的實驗事實。讓學生們自由討論,說出自己的想法,最后總結得出結論。
第四,在習題課上結合一些例題和開放型問題,引人多種解題思路方法的討論,給學生留有思維空間,讓學生充分發表意見。如在講“用單擺測重力加速度”時,可以讓學生思考(一定要給學生留有時間),除了上述方法外,還可以采取其他方法測重力加速度嗎?顯然,這是一個靈活性較強的開放性問題,它可以引起學生從不同角度思考。從而分析得到: (1)用落球法測重力加速度(讓小球自由下落,測出下落高度h和所用時間t,由g=2h/t,測出g);(2)用紙帶法測重力加速度(利用“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置及重物自由下落打出的紙帶測g)。這樣,學生的思維可沿著不同的方面展開,他們在創新意識的驅動下,爆發出創新精神的火花,隨之創新能力得到了提高。
四、教學方法和手段的創新
第一,運用現代教學方法,如探究式、啟發式、討論式教學法,并能結合實驗,讓學生參與發現,探索、研究的過程。培養他們動手做實驗的能力及設計能力,指導他們動手、動腦,讓學生體驗作為學習主體進行探索、發現和創造的樂趣,從而使他們自行獲取知識和運用知識,享受創造成功的快樂。讓學生在提出問題——分析問題——解決問題的過程中創新能力得到發展。在整個教學過程中,要充分體現學生的“主體”地位,讓其在教師的引導下,發揮創造性潛能。培養創造性思維。
第二,不斷更新完善教學手段。過去一些教學內容是通過演示實驗,或借助幻燈片進行輔助教學。而現在,通過演示實驗和現代教育技術,可以為學生創造一個與教學內容有關的隨時激發創造性的學習環境。利用多媒體課件的編導與制作,可使教學內容更豐富,信息量更大,趣味性也更強,更能激發學習的主動性、積極性。新的教學手段也有利于培養學生的創新思維意識。綜合利用音像、影視、幻燈、投影以及CAI計算機輔助教學、仿真模擬技術、網絡技術等先進教學手段,可以引起學生極大的興趣,有利于發展他們的想象力、觀察力和創新思維能力。
五、注重實驗教學的創新
目前,學校開設的大部分實驗,無論演示實驗還是學生實驗,都著眼于讓學生高效率繼承前人的知識,掌握實驗技能。許多研究性實驗在教師心目中都成了驗證性實驗。而學生的實驗目的、原理、器材、步驟都已詳細地設計好,學生只需遵照執行。他們的批判能力及求異思維受到了嚴重的抑制。而批判能力和求異思維是影響創新活動的重要因素。所以,教師應充分認識到學生是教學活動的主體,只有學生自己動手,主動參與,才能保證我們教學目的的落實。
(一)實驗前開設實驗設計討論課
對于演示實驗,教師要注重對設計思想的介紹,即為什么要做這個實驗、這個實驗是用來研究什么問題的等等。還可介紹一些裝置儀器的設計原理,如質譜儀的原理、發電機的原理等。對于一般的學生實驗,我們可以利用實驗課前十幾分鐘進行討論,對重要的設計性、研究性實驗,可以專門開設一節設計方案討論課。教師提出課題,讓學生思考,提出幾種完成該課題的方案,討論其合理性及可操作性。具體可從以下幾方面入手:(1)發散實驗目的,是指充分利用傳統實驗,通過分析、推測等方法,讓思維朝著各個不同方向延伸,探索可以實現的其他實驗內容。如利用“用單擺測定重力加速度”的實驗還可以進行什么實驗?讓學生討論,得知還可以測量長度等。利用“驗證機械能守恒”實驗可以測量重力加速度。(2)改變實驗原理,是指針對同一實驗內容,根據不同實驗原理去實現。例如。電阻的測量,可以根據閉合電路歐姆定律直接測量,也可根據部分電路歐姆定律,串聯、并聯電路電壓分配規律間接測量。(3)更換實驗器材,是指為實現同一實驗目的,根據相同的實驗原理,而采用不同的實驗器材。例如,根據密度定義式測量一團金屬絲的密度,可用天平測其質量。可用刻度尺或量筒等測其體積。教師可以按照以上的方案,設計出符合學生實際水平的課題,讓學生討論。設計出自己的方案,教師再加以點評、總結,有條件的還可以提供器材讓學生動手試驗自己的設計方案。這樣,既可以激發學生的學習興趣,又可以培養他們的動手能力,提高他們的創新素質。
(二)實驗課后做好實驗評價
引導學生進行實驗評價。找出實驗不足之處,從而樹立創新意識,激發創新欲望。實驗評價可以圍繞實驗原理、方法是否可行,裝置是否簡捷,操作是否簡便,現象是否易于觀察,誤差源于何處等展開。因為評價是在對實驗有一定認識的基礎上的。所以實驗評價應該在學生觀察或實驗之后才可進行。這樣順應學生追求完美的心理需要,對自己的設計方案著手改進,以期達到培養創新智能素質的目的。
總之,加強對學生創新素質的培養,培養出德、智、體全面發展。具有創新意識和創新能力的人才,是社會對廣大教師的要求。注重對學生進行創新素質的培養,也是對每個教師的重要考驗。
責任編輯 曙 光