如何在物理課堂中滲透創新教育

培養學生創新精神是各學科共同目標。筆者以為，物理教學中滲透創新教育，可采用如下策略:

一、在物理教學中滲透科學家的故事，培養學生的創新興趣

教師在講授物理知識的時候，同時再現知識產生的社會、文化、歷史背景和物理學家們為獲取物理知識所作出的真實而令人興奮的探索歷程，有利于提高學生的創新品質。物理學作為一個完整的科學知識體系，含有靜態知識體系——科學規律、成果；動態知識體系——科學研究的過程。前者給人以知識，而后者給人以創新的智慧。離開了歷史背景的單純的物理知識只能使學生覺得枯燥和深奧。若能通過具體、生動、可靠的歷史事實來說話，讓學生感受到物理大師們用有效的方法一步一步地揭示物理奧秘時那種科學創造的快感與激動，接受科學態度和優良品質的熏陶，則會讓學生在興趣、激情的支配下來學習物理知識，既提高了學習效果，又培養了學生創新的品質。

比如在講授重力時，對同學們說：千百年來，“蘋果”不知“落地”多少次了，而人們只看到“蘋果落地”就可以吃了（同學們笑），但有一個人——牛頓卻獨具慧眼看到了“重力”，并由此推廣到宇宙間的萬有引力（這難道不是一種創新嗎？）再介紹后來人們根據這一引力定律推導出海王星的運行軌道，并導致海王星的發現。再比如，在學電流的磁效應時，介紹奧斯特電流磁效應的發現過程。人類很早就發現電與磁之間存在著許多相似性，但到十九世紀初一些科學家還斷言：電與磁除了表面的一些相似性之外，二者在本質上沒有任何聯系。但丹麥物理學家奧斯特堅信，電和磁之間應該存在聯系，起初他認為電流與磁極的作用沿著電流的方向，但是按照這個思路所做的實驗沒有成功，在一次有關電和磁的演講中，他偶然把導線和磁針平行，接通電源后，發現了小磁針的轉動，這一現象給當時的聽眾沒有留下什么深刻的印象，但卻使奧斯特激動萬分，他連續進行了３個月的試驗研究，終于提出了電流也能產生磁場的理論。這樣，讓學生感受知識產生的過程及知識的力量所在，從而產生學習的興趣和創新的激情。同時也能讓學生感受科學家為追求真理而不怕艱辛、百折不撓的研究精神，從而激發學生知難而上，不怕挫折和失敗的堅強意志。

二、對學生“授之以漁”，使之掌握科學的研究方法和創新思維能力

在此我們要引導學生把物理學的一些研究方法和創新思維相結合。早在伽俐略時代就已形成了把科學實驗、數學推理和邏輯思維有機而巧妙地相結合的物理學研究方法。這一方法是符合辨證唯物論和認識論原理的，因而也符合創新的一般原理。

那么在教學中老師是如何對學生“授之以漁”，切實貫穿創新思維的呢？由于創新思維具有主動性、求異性、發散性和獨創性等特點，因此能從學生應用知識解決問題的過程中顯現出來。比如：一個科學家走進工廠，拿起一個燈泡問身邊的大學生燈泡體積怎么算？大學生立即動手并運用復雜的數學知識開始計算燈泡的體積。科學家見狀說，不用這么復雜，給我一個盛水的容器就可以了。實際上燈泡排開水的體積就是燈泡的體積。這里科學家用的就是創造性思維。比如教師利用庫侖扭秤的設計，讓學生認識它的巧妙之處，理解它的設計思想，促進學生對實驗原理的理解。然后教師請學生分析庫侖扭秤實驗的不足之處，最后得出該實驗只能測量同種電荷、不能測異種電荷。這一教學過程培養學生獨立思考的能力，思考實驗設計中的不足，培養了他們敢于質疑的能力。教師讓學生利用類比的方法：單擺受萬有引力作用下的擺動的模型，與微小帶電體在大帶電球附近振蕩（周期性擺動）的模型進行類比。利用測量單擺周期可以測出引力與質量之比的原理，遷移到利用測量微小帶電體在大帶電球附近振蕩的周期來測量庫侖力與質量之比，巧妙獲得庫侖引力與距離平方成反比。這樣我們的學生的思維從單一性向多向性發展，可起到舉一反三，觸類旁通的效果，在鍛煉學生創新思維的同時，也加深了對物理知識的理解，同時也體現了多樣性原則。

三、在教學中多開展小實驗、小制作、小發明等活動，培養學生的動手能力，提高創新技能

觀察和實驗，對培養學生的觀察和實驗能力和實事求是的科學態度，引起學生興趣都有不可替代的作用。并強調要大力加強演示實驗和學生實驗，鼓勵和指導學生在課外做一些觀察和小實驗，而小制作、小發明活動本身就是一個創新的過程，它們不僅可以使學生學到各方面的專門知識，更重要的是培養學生的各種技能。同時學生通過小制作、小發明等活動，能夠充分認識理論知識的重要性，提高學習興趣和積極性，培養運用理論知識解決實際問題的能力。在具體活動過程中，我們可以采取如下措施：（1）要求每位同學自己設計或改進一個物理小實驗，優秀者組織起來成立科技活動小組；（2）教師定期進行教研活動，確定活動課發案，并對科技小組成員舉行創新思維講座，教給學生一些創新技能，如集思廣益、抓關鍵法、特性列舉法、希望點列舉法、類比法、聯想法等。（3）要求科技活動小組成員每月有一件小制作、小發明或小構想等。有理由相信經過一段時間的努力，小組成員們將會有很大的進步。

總之，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。

（作者單位：江蘇省啟東市大江中學）