創新教育在物理教學中的應用

隨著中學教育教學改革的不斷深入，以培養學生創新精神和實踐能力為重點的素質教育，已成為當今基礎教育的主旋律。而物理知識本身就是在不斷創新、探索的過程中建立和發展起來的。因此在教學中向學生展示其知識的現象，讓學生思考、觀察，提出自己的想法、建議，然后討論、研究得到結論。這樣，物理知識的教與學過程，將能對學生創新精神的培養起到潤物細無聲的效果。

一、教學中重視對學生創新意識的培養

創新意識的培養應從問題意識開始。教學過程中將提出問題的主動權交給學生，由學生去發現問題。例如在講牛頓第一定律時，通過實驗展示同車、同高、同速度、不同距離的現象。設計問題：（1）三次實驗變化了什么？什么保持不變？（2）觀察小車三次運動情況如何？（3）思考小車運動變化的原因是什么？（4）為什么小車三次運動變化不一樣？（5）當阻力不斷減小一直到零時會有什么結果？學生觀察思考一一進行作答。繼續思考能否用實驗證明牛頓第一定律，自己還有什么不明白的地方？在思考與分析的過程中，就有學生提出靜止狀態與勻速直線運動狀態在牛頓第一定律中如何發生？牛頓第一定律有什么用途？宇宙飛船上的人是不是不受外力？登上月球的人怎樣運動等等，問題越問越多。學生通過思考，表現出很強的參與意識和創造欲。作為教師，應盡量為學生提供發現問題的機會，引起學生質疑、討論、爭論，直到把問題搞清楚。在思考、討論、爭論的過程中學生的問題意識將得以形成。

二、創新能力的培養

創新能力的培養首先從觀察能力開始，觀察是創造的基礎，只有觀察才會發現問題，思考問題，同時對觀察的現象進行適當的信息分析，對深層關系進行預感。在物理教學的過程中，對于課本上的物理現象、規律、原理，盡量用實驗再現出來。讓學生觀察，以便學生形成良好的觀察與動手的習慣。比如：浮力中有這樣一道習題，一只小船上裝有一塊大石頭浮在水池的水面上，如果將石頭從小船中取出投入池水中，待池水靜止時，池水的水面高度將上升，下降還是不變？這個問題從理論上可以推導，但直觀的實驗更易培養學生的觀察能力與動手能力。在此我引導學生以小塑料桶代替小船，以小石塊代替大石塊，用大燒杯或量杯代替水池，直接演示過程讓學生親自觀察杯中水的變化，驗證理論與實驗是否相符。通過這樣的動手過程，學生不僅對物理知識加深了理解，更重要的是從中學到了處理物理問題的方法——實驗與觀察，在潛移默化的過程中學生觀察能力和動手能力漸漸培養起來。

創新能力的培養，還需要形成發散思維的習慣，因為物理學習中的困難之一就是思維定勢對知識理解的影響。比如：力和運動的關系中“有力作用物體就運動，沒有力的作用物體就要停下來”。

可向學生提出以下問題：（1）一個物體有力作用時都受哪些力？可將它們—一畫出圖示。（2）停下來的物體是否一定就不受力的作用？（3）沒有力作用的物體可否想象它的運動情形？牛頓第一定律是怎樣描述的？（4）觀察物體靜止時會受何種力？分析物體運動時會受何種力？（5）將運動、靜止、平衡聯系起來，概括出他們之間的關系？（6）力的作用效果是什么？在兩種效果中，受力情形有何不同？凡涉及力與運動的問題都可將他們—一列處，逐個分析。這就使一個問題變為多元化的理解。長期堅持，學生思考問題就會由線性思維變化為發散思維。（作者單位 西安交大二附中）

責任編輯楊博