挖掘學科特點　培養學生的創新能力

邱福利

[摘要]21世紀是創新教育的世紀,培養學生的創新能力應是每位教師追求的教學目標。那么,如何激發學生的創新熱情、培養學生的創新精神、提高學生的創新能力呢?在物理教學實踐中,筆者對創新教育作了一些探索。一是創設物理情景,激發學生的創新熱情。二是借助想象與聯想,培養學生的創新意識。三是通過實驗教學,培養學生的創新能力。四是留心生活中的物理知識,指導學生開展相關研究。五是參加社會實踐活動、體驗科技創新的快樂。

[關鍵詞]物理教學創新熱情 創新意識 創新思維 創新能力

一、創設物理情景,激發學生的創新熱情

陶行知先生曾說過:“發明千千萬萬,起點是一問?！痹谖锢碚n堂教學中,教師應精心創設問題的情景,使學生能夠積極主動地參與教學過程,讓學生勤于“問”、樂于“做”,喜歡“想”,并運用所學知識進行創新。世界上沒有十全十美的事物,我們可以向學生展示一些有缺點、短處的用品、用具或器材,引導學生觀察。當學生發現不足時,就會努力設法彌補這些短處,激發出創新的熱情。例如,情景一:用煤氣給水壺燒水,一不注意,水開后溢出的水會把火澆滅,釀成危險。請問同學有何改進辦法?情景二:有人發明在壺蓋開個小孔,水沸騰后,會發出叫聲,這又是什么道理?

在物理教學中,可以通過多種方法創設情景,如物理實驗、多媒體演示、情境活動、講故事或案例等。通過生動有趣的情景展現,巧妙質疑,不但可以極大的激發學生的學習興趣,更重要的是誘發學生進入質疑思維狀態,激發學生的創新熱情,啟迪學生的創新思維。

二、借助想象與聯想,培養學生的創新意識

在教學過程中,教師要積極地創設條件,讓學生充分地動腦、動手、動口,相互討論,踴躍發言,充分發揮學生學習的主動性,從而激發學生的創造性思維,對學生創新能力的培養起著潛移默化的作用。

在教學過程中,可以介紹一些物理學家懷疑前人的事跡,以此來激勵學生要有質疑的勇氣;對前人尚未揭示的事物和規律,要有勇于發展的精神。即使學生有的想法是可笑的,有些提法是錯誤的,某些探索是失敗的,教師也要從積極的方面加以鼓勵,幫助學生分析錯誤和失敗的原因,不能挫傷學生求異思維的積極性。在培養學生的創新意識和創新思維的過程中,我們要記住愛因斯坦說過的話“提出一個問題,往往比解決一個問題更重要”。

三、通過實驗教學,培養學生的創新能力

物理實驗在中學物理教學中的作用是不可缺少的。我們在教學中應精心設計實驗,讓學生多做實驗,切實指導學生實驗,通過實驗讓學生“動眼、動手、動腦”,調動學生的學習積極性,提高學生的物理素質。我們要充分發揮實驗的作用,讓實驗服務于物理教學,讓學生在實驗中掌握知識、發展能力,形成良好的品質。

首先,在教學過程中,教師可以根據所學的內容適時安排一些有趣的物理小實驗,以激發學生的好奇心,培養學生的創新能力。例如:取塑料飲料瓶一只,在瓶壁上鉆一個小孔,將一只小氣球塞入瓶內,吹氣口套在瓶口上,第一次用手指堵住小孔,從瓶口向氣球內吹氣,發現很難把氣球吹大。第二次將堵住小孔的手指松開,再次吹氣,氣球就脹大了許多;再用手指堵住小孔,接著把吹氣的嘴從瓶口移開,就會發現,瓶內脹大的氣球的體積竟然幾乎沒有縮小!

其次,通過動手實驗去理解、去掌握知識。青少年對實驗操作的興趣特別的強烈,他們要求通過自己的親手操作,進行物理實驗。教師要充分利用實驗教學,激發學生的求知欲望,在學生探究物理知識形成的過程中培養學生的創新能力。在學生電學分組實驗中,在掌握實驗原理的基礎上,允許學生用不同的方法、不同的器材、不同的實驗步驟進行操作實驗。這樣可以極大地提高學生學習物理的興趣,發展學生的個性,活躍學生的創新思維。

四、留心生活中的物理知識,指導學生開展相關研究

中學生處于思維發展階段,有很強的創造欲望和潛在的創造發明靈感,若恰當地激發他們的創新欲望,就會有發明創造和新發現。生活處處皆學問,日常生活中的許許多多現象都蘊涵著豐富的物理知識。在學生接觸到大量的實際問題的時候,教師要讓學生結合中學物理教學開展研究性學習,自己嘗試去解決,學生在自主活動的過程中,就會提高應用所學知識解決實際問題的能力。

首先,要指導學生善于發現生活中的問題。例如:有些同學在做早餐時會發現,同樣的情況下,加熱一杯牛奶與同質量的豆漿所用的時間不同,這是為什么呢?電磁爐和微波爐是日常生活中常用的兩種小家電,它們的工作原理相同嗎,對電能的利用效率哪個高呢?等等。

其次,要指導學生設計研究方案。教師指導的重點是:第一,背景知識的準備,告訴學生對此問題進行研究,需要準備哪些知識,可從何處獲得這些知識等。第二,指導學生確立具體的研究方法(如控制變量法、等效替代法、實驗推理法等)。第三,指導人員的分工和具體實施的步驟。在整個研究活動中,教師應及時對學生給予方法指導,特別是在學生研究工作受阻時,教師要“指導方法,解答疑難”,但不可越俎代庖。

象這樣的研究性學習不僅培養了學生收集、處理和加工信息資料的能力,更重要的是培養了學生的創新思維和促進了學生的創新能力的發展。研究性學習是個人興趣、個性特長最好的發展方式,完全是一種自主創造性的學習活動,是將學生培養成創新型人才的重要途徑。

五、參加社會實踐活動,體驗科技創新的快樂

物理是一門實驗科學,在教學過程中,教師要注意理論聯系實際,要讓學生真正做到“從生活走向物理,從物理走向社會”。除了正常的課堂教學,教師還要安排學生參加一定的社會實踐活動,讓學生體驗到科技創新對人們生活的影響。例如帶領學生走出學校,參觀考察機場、工廠、農村、電站、等,了解物理知識和科學技術在工農業生產生活中的應用,了解科技的進步對社會發展的重要作用,提高學生將所學知識應用于實際的能力,增強科技運用意識和社會責任感。

在實踐活動過程中,學生會發現許多新鮮的事物,會產生許多的疑問,會提出這樣或那樣的問題。教師不必予以解答,可以要求學生通過去圖書館、上網查閱資料或者請教專家、學者等方法嘗試解決。這樣不但可以讓學生感受到科技創新帶來的快樂,還可以激發學生終身的探索樂趣、良好的創新思維習慣和實踐能力。