摘要:物理課堂教學中要重視培養學生的求異思維和創新精神。課堂中要重視物理規律的發現過程。要注重科學探究,培養學生探索精神,在物理規律的應用中,開發學生的發散性思維能力。
關鍵詞:物理課堂:培養:求異思維:創新精神
培養學生求異思維和創新精神是實施新課程培養創新型人才的需要,是全面推進素質教育的必然要求。如何利用物理課堂培養學生求異思維和創新精神?本文以力學內容為例,結合本人多年的物理教學和教研經驗,就上述問題做一些研究和探討。
一、重視物理規律發現的過程,開發《物理學史》豐富的教育功能
物理規律的發現與完善,是人類運用創造性思維不斷創新的過程。在發現規律的過程中所創造出來的思維方法是人類極其寶貴的財富。
講授物理必修1第6章中“牛頓第一定律”這一部分內容,對于培養學生思維的深刻性和創新精神,是一次非常好的熏陶。在講授這一內容之前,有必要介紹物理學史上有關物體的運動,人類曾經有過的錯誤觀念,特別是亞里士多德錯誤的觀點。從亞里士多德的“有力才有運動”到伽利略的“維持物體的運動可以不需要外力”,再到笛卡兒的“如果沒有其他原因。運動的物體將繼續以原來的速度沿著一條直線運動下去”。是牛頓在總結前人正確的結論之后,才提出“一切物體總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態,直到有外力迫使它改變這種狀態為止”,這就是“牛頓第一定律”。人類發現這一定律經歷了兩千多年的時間。介紹這一段物理學史,可以使學生明白物理學是怎么來的。物理學家們是怎么想的,他們是怎樣提出問題、發現問題和解決問題的。《物理學史》內容翔實豐富,記載著物理學家們無所畏懼、披荊斬棘的艱難歷程,傳承著他們獻身理想、追求真理的高貴品質。《物理學史》無疑是重要的課程資源。我們不能只重視物理規律的最終結果,輕視物理規律的發現歷程。面對極易觸發學生求異思維和創新精神的物理學史,不能低調處理,更不能視而不見。
二、嘗試用不同方法解決同一物理問題
教學中要經常地嘗試用不同的方法去解決同一個物理問題,這就是“殊途同歸”問題。如在講授物理必修1第3章“勻變速直線運動的規律”時,可先讓學生認真閱讀課本內容,請學生注意課本中公式是怎樣推導的?推導過程中有什么問題?引導學生探究:用勻變速直線運動的速度圖象也能推導出位移公式:s=v+1/2d2由此可進一步推導出平均速度公式。
沒有懷疑,沒有獨立思考,就沒有創新。在物理規律導出的過程中,應該提高學生思維的廣闊性和批判性,從而使學生的求異思維和創新精神逐步增強。
三、注重科學探究,培養學生探索精神
物理規律是在觀察、實驗的基礎上通過分析、計算歸納得出的,其正確性應受到實踐的檢驗,因此開展科學探究對于培養學生的探索精神具有十分重要的意義。
如果直接給出胡克定律的公式f=kx,這對于培養學生的創新精神極為不利。可以用彈簧測力計、刻度尺、鉤碼、鐵架臺等器材進行分組實驗,讓學生在探究中得出胡克定律,如此有利于學生觀察實驗現象,總結實驗規律從而提高學生的探究能力和探索精神。探究過程中應充分調動學生的積極性,激發學生探究的欲望。“問渠哪得清如水,為有源頭活水來”,使學生真正從心底涌動出對科學探究的渴望,比探究過程本身,意義更大、價值更高。
四、在物理規律的應用中。開發學生的發散性思維能力
發散思維又稱求異思維,它是創造性思維的一種重要的思維方式。在物理規律應用中,教師應引導學生沿著不同方向、不同角度思考,從多方面來探索問題的結果,提高學生的創新思維能力。在應用物理規律處理問題時,可以選擇具有多問、多解、多變的問題,激發學生的發散思維。例如,在研究勻變速直線運動規律之后。可以選擇—道簡單的習題:某輛汽車由靜止開始做勻加速直線運動,已知它在第1s內通過的位移為2m,求在第3s內汽車通過的位移。讓學生探索多種解法及最佳解法,然后再把上題稍加改變,進一步讓學生思考:
1 求上述汽車通過第3個2m位移所需的時間,你能用幾種方法求解?最佳方法如何?
2 若上述汽車以同樣大小的加速度,以10m/s的初速度開始做勻減速運動,它在開始減速后的6s時間內通過的位移是多少?它剛停止前1s內通過的位移是多少?
3 若這輛汽車剎車時的最大加速度值為10m/s2。司機反應時間為0.5s,汽車以20m/s的速度前進,司機發現前方有危險時立即制動,問停車時距開始制動點的距離多大?
學生通過以上問題的解答,發散性思維一定會得到加強。
五、不時地激發學生逆向思維,培養學生創新意識和能力
逆向思維是一種從現有事物原理機制的反面、構成要素的反面或功能結構的反面去思考、去探索以期發明創造的重要思想方法。教學中要善于引導學生逆向思考,尋求解決物理問題的有效方法。如可讓學生思考:電可以生磁,磁反過來也可能生電?有動就有靜,有膨脹就會有收縮,有裂變就會有聚變,有正物質就會有反物質。這樣的對立與統一是客觀世界中普遍存在的,對立統—規律是普遍規律,它支撐著宇宙的過去、現在和將來。從哲學的角度對一些物理現象、規律作出說明,對于學生們科學的世界觀和方法論的形成是大有裨益的,對學生的創新意識和能力也是很好的培養。
六、正確評價學生的求異思維和創新精神
對于學生的求異思維和創新精神如何評價?新課程理念要求通過多層次的、綜合性的考評來反映學生的實際狀況。對求異思維和創新精神的評價。應改革以往單一的以甄別和選撥為目的評價機制。要把過程評價與結果評價相結合,構建多元化、發展性的評價體系。教師要注重評價的內在激勵功能,關注過程性評價,注意學生的個體差異,幫助學生認識自我、建立自信,促進學生在原有水平上發展。通過評價還應促進教師自身素質的提高以及教學實踐的改進。教師要關注學生的動手實踐能力和創新思維的發展。考試要降低難度,要依據《物理課程標準》著重考查學生分析問題、解決問題的能力。課堂中學生凡是有新看法、新觀點、新解法、新意識、新設計、新做法,教師都應給予鼓勵。正確評價學生的求異思維和創新精神,要有長遠的、發展的觀點。
總之,在物理課堂教學中,要培養好學生的求異思維和創新精神,課堂教學中要滲透新的課程理念,應該尊重學生的人格和創新精神,相信學生在學習過程中能起主體作用,應該留一定的教學空間和時間,為學生的發展創設必要的條件。要倡導教學民主,建立平等和諧的師生關系,營造創新的氛圍和寬松的環境,只有這樣,學生的稟賦和潛能才能得到自由、充分的發展。學生的創新精神才能得到真正的落實和提高。
參考文獻:
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