陶行知先生早在上世紀40年代就提出了“人人是創造之人”的論斷。每一個學生都有創新的潛能,關鍵看他能不能發揮。要使其創新的潛能發揮出來,作為教師在課堂教學中必須做好兩件事:第一,正確無誤地傳授知識,使學生牢固掌握基礎知識;第二,教會學生學習,使學生掌握先哲思維深處的創造性思維方法。總之,要培養學生的創新能力。
一、遵循認知規律,發揮主體作用,培養創新思維
思維是大腦對客觀事物間接概括的反映,創新思維不僅能揭示客觀事物的本質和內在聯系,更重要的是能產生出新穎的、前所未有的成果。對中學生來說,頭腦中舊的表象很少,展現書本知識發生發展的教學過程,就是學生創新思維的培養過程。在目前中學物理教學中仍存在注入式教學模式,教師在教學中只注重學習的結果,而忽視學習的過程。學生缺少自主學習的思維空間,就很難談得上創新思維的培養。要真正培養學生的創新思維,教師在教學中就要重視設計引導學生的學習活動,以相應的創新思維的熏陶,發展學生的創新意識。教師要不斷激勵學生通過觀察、比較、實驗、歸納、類比等手段提出種種假設或猜想,使學生逐步學會運用假設或猜想的方法解決問題,同時重視在教學中再現前人是如何創造、發明的,讓學生在前人走過的軌跡上,經歷失敗和成功的磨礪,體會創造成功的喜悅。例如牛頓在伽利略等科學家研究的基礎上建立牛頓三大定律,各種原子模型的建立和不斷完善的過程等內容中突出科學創新思維的教育,并逐步滲透如理想化的方法、模型的方法、極限的方法、控制變量的方法等,使學生知道為什么要建立物理模型,學會根據現象或事實進行科學推理的方法。這不僅有助于學生加深對基本知識的理解,還有助于學生加深對研究方法的領悟,提高學生對科學的認識和創造能力。
二、注重教學方式,營造創新氛圍,培養創新能力
物理學是一門實驗的科學,在講清概念、規律、定律的基礎上,要重視讓學生感受和理解物理過程,要確立實驗在課堂教學中的地位,變演示實驗為學生的隨堂實驗,讓學生觀察、探索、總結,找出規律。要吸取當今大量的科學信息和生活實踐來創設情景、設疑,通過教師點撥,逐步使學生開竅,打開思維的閘門。具體的途徑是這樣的:
1.加強基礎知識的傳授
基礎分生理基礎和知識基礎,要根據不同年齡段的學生的生理特點,選擇與之相適應的基礎知識。上海的課程改革是成功的,它們根據不同年級編寫的新教材在加強基礎、培養能力、提高素質、發展個性等方面作了重大改革,強調了物理學科的實踐特點和情意目標,充分體現了人文因素,具有較系統的知識性、科學性、可讀性、趣味性和思想性,提高了學生學習的興趣,擴大了知識面,符合學生的認知規律。各校要根據不同的生源落實本校學生必須掌握的知識的“度”。加強對基礎知識的傳授,決不能超越學生實際盲目地拔高,因為創新能力的培養離不開學生對知識的牢固掌握。
2.落實分層教學的策略
層次分感知層次和思維層次,一所學校在找到了傳授基礎知識的“度”后,要根據不同學生的特點,確立不同的創新能力培養的目標,設置不同的內容和途徑,落實分層教學的策略。農村學生接觸社會少,觀察的事物面較小,教師應有意識地在課堂上多創設情景,可借助于錄像、多媒體等教學輔助設施,讓學生盡可能身臨其境,達到感知,實現點撥思維的目標;對城市的學生,由于他們見多識廣,可多舉一些生活實例,或讓學生多接觸社會,請學生用某一物理規律解釋身邊的物理情景,或升華到周圍的情景用物理規律加以說明。
3.采用啟發教學的模式
啟發式教學是物理課堂教學中培養學生創新能力的一種最重要也是最有效的教學手段。啟發分簡答式的提問和探索性的點撥。在課堂教學中應避免簡答式的提問,表面上看似熱熱鬧鬧,由于提問簡單,不易激起學生興趣,引發思維。應讓學生自己動手做實驗,自己用眼觀察實驗現象,自己用腦總結實驗規律,教師再進行啟發式點撥,讓學生知其然并知其所以然,要讓學生會學物理,不是學會物理。笛卡爾曾指出:“最有價值的知識是方法的知識。”教師在上課時,要注重物理過程的教學,要讓學生明確物體運動的幾個物理過程,每個物理過程遵循的物理規律及各物理過程之間的內在聯系。不能圍繞公式、定律讓學生反復解題,搞題海戰術,題目越挖越深,學生依樣畫葫蘆,思維活動越來越少,這種死教書、教死書的方法再也不能出現了。它既加重了學生的負擔,又不利于學生能力的培養,更不用說培養學生的創新能力了。教師還應圍繞物理規律的得出,適時介紹科學家研究科學的方法,讓學生學會物理學的研究方法。
三、引導學生通過畫圖、識圖來培養學生的想象能力
課本中各種各樣的電路圖、滑輪組裝配圖、物態變化圖像等等,都是從畫圖、識圖及圖像與實物轉化的角度,訓練學生對物理規律掌握的程度的,換句話說,就是靠想象來認識物理規律,然后靠作圖來進行分析、判斷的。如“電磁感應現象”這一節,在學習“導體做切割磁力線的運動”這一內容時,可啟發學生聯想“右手拿鐮刀割麥子”的情形。根據“右手定則”,磁力線方向(麥子)、導體運動方向(鐮刀)、導體中感生電流方向(四指)的關系就十分明確了。從上述例子中可以看出,想象使學生頭腦中出現一些超乎他們自己經驗的形象。由于想象的材料來源于實踐并與感知、記憶密切相關,教師應引導學生運用畫圖、識圖、觀察圖表和模型等,來幫助學生對沒有直接感知過的,或根本不能直接感知的事物,產生清晰的表象,以開拓學生的思路,擴大知識范圍,促進學生想象能力的發展。
四、開展研究性學習活動,促進學生創新能力的發展
創新教學的構成要素是研究性、主體性、發現性、歸納性等,這就要求在實施教學方法創新的同時,用“創造性的教”為學生“創造性的學”創造環境和條件。研究性學習就是根據這一需要設置的新的課程計劃,具有典型的創新教育功能。
研究性學習是學生在教師的指導下,從周圍生活和社會生活中選擇和確定研究課題,以類似于科學研究的方法主動地獲取知識、應用知識、解決問題的學習活動,通常有查閱資料、實驗操作、走訪專家、社會調查、問題討論、現場觀察等。
綜上所述,作為基礎教育的物理教學,在培養學生創新能力時,應結合學生的年齡特點和物理學科的特點,遵循認知規律,盡力創設問題情景,激發創造性思維的火花,盡力為學生營造創新氛圍,讓學生在自主學習中學會創新。愿我們用創造性的教學活動,培育出更多的具有創新能力的學生,為培養更多的創造型人才作出應有的貢獻。