淺談如何在物理教學中培養學生的創新能力

◆李亞維

(河北省秦皇島市山海關區電大工作站)

淺談如何在物理教學中培養學生的創新能力

◆李亞維

(河北省秦皇島市山海關區電大工作站)

創新能力的培養關鍵在于基礎教育，各種領域的任何一種創新都是和基礎教育分不開的。物理教學不僅要傳授知識，更重要的是指導學生進行思考，啟迪學生的創造思維，培養學生的創造性思維能力。

創新能力 物理教學 創造思維

“創新是一個民族的靈魂，是一個民族前進的不竭動力，是一個民族興旺發達的關鍵”。創新能力的培養關鍵在于基礎教育，各種領域的任何一種創新都是和基礎教育分不開的。物理學科對于培養學生的創新能力起著非常重要的作用。

一、創設問題情境，培養創新能力

物理是實驗性學科，傳統教學中教師的主導作用過強，不能充分發揮學生主動學習的積極性。實驗由教材而定，結論是已知的，方案是固定的套路，實驗課成了進行模仿的過程。教師準備實驗非常仔細，考慮到了每一個細節和具體問題，從實驗目的、原理、方法、設計到實驗注意事項等，面面俱到，總擔心學生“越雷池半步”。實驗課學生輕松，教師也不必被學生提問而左右，大家落得清閑，表面上課堂紀律較好，學生實驗成功率高，而結果卻制約了學生的動手、動腦能力，長期以往更不利于學生創新能力的發展。教學過程中教師應積極主動地營造寬松的學習氛圍，創設問題情境，鼓勵學生開動腦筋，大膽想象，積極提問，勇敢質疑，讓學主動去去觀察、去分析。如在講《大氣壓》時，給每個學生發一個小皮碗，大家玩一玩這個皮碗，看誰會玩，玩的過程中你能發現什么問題?每個學生都在“玩”中學，使他們感到興奮和激動。

“它是一個吸盤，可以吸桌子，要擠出里面的空氣才能吸”。

“吸上后不能拔開，從邊上翹開一點邊就能拔開”。

“有的人臉上可以吸，但有的人臉不能被吸”。

“放一些水可以吸得快一些”。

“可以吸到玻璃上”。

“吸鐵做的文具盒”。

“光滑的地方可以吸”。

“兩只皮碗對在一起，也拉不開”……

學生提出這么多問題，引發學生思考其中的原因，教師此時給學生做演示實驗:內徑差不多的兩個試管，大試管裝滿水，把大試管倒置的同時，把小試管插入大試管中三分之一的位置松手，小試管會怎樣呢?學生猜想小試管會掉下來。演示實驗之后，出乎意料，小試管上升了。教師趁機問學生:“誰推動小試管上升呢?”，學生說“只有空氣了”“這是大氣壓，空氣和水類似，它有重力，空氣又具有流動性，使它內部向各個方向都有壓強。”教師趁著學生的激動，進一步說:“剛才大家做的兩個皮碗壓在一起，拉不開的實驗是一個著名的馬德堡半球實驗，當時有16匹馬在拉。”學生將信將疑，需要那么多馬嗎?演示馬德保半球實驗，抽去球中的空氣，讓學生來試一試，學生爭先恐后都要上來試，教師叫了兩個學生上臺做，兩個人拉不開，四個人拉不開，六個也拉不開。學生提出問題:“怎么這么大，到底有多大?”這種教學方式營造了一種寬松的學習情境，非常易于培養學生創新能力。

二、加強設計性實驗教學，培養創新能力

設計性實驗的訓練，是培養學生的創新能力的好方法。實驗時讓學生明確實驗目的、原理、方法，能選用合適的實驗器材、寫出實驗步驟、分析實驗數據，得出實驗結論。如我在講授《伏安法測電阻》的實驗時，問能不能只用一只電流表或一只電壓表來測量電阻呢?如果能，還需要哪些輔助器材?怎樣測量?請說出你設計的方案，并畫出電路圖。再如測密度實驗，器材中缺少天平或缺少量筒，你將如何進行?

這類實驗可以培養學生思維的靈活性，開拓學生思路，培養學生的創造性。

三、啟發學生想象，培養創新能力

想象是創新精神的起點，一切創新活動都是從創新性想象開始的。中學生思想活躍，有上進心、善于想象，教師要因勢利導、正面鼓勵，決不可諷刺、挖苦學生。要鼓勵學生大膽想象，沒有“千里眼”、“順風耳”的想象，哪有今天的望遠鏡、電話;沒有大膽的想象，人類怎能登上月球，進入太空，能想出金點子，才能創造新事物。例如，在講授“摩擦力”內容時，為了突出摩擦力跟我們日常生活密切相關，我曾提出讓學生討論思考這樣一個問題:“假如我們周圍的摩擦突然全部消失，世界將會變成什么樣呢?”一石激起千層浪，學生的直覺猜想思維被完全激活:走路會摔跤、房屋會倒塌、來一陣風就能把停在路邊的汽車吹跑、自行車原地打滑……通過共同探討分析，學生深切感受到:我們的生活其實離不開摩擦力。再如在學習重力時，可以讓學生想象，如果地球表面的物體不受重力作用又會出現什么情況?學習聲學時之后，設想假如聲速變為0.1m/s，生活中會出現什么現象?教師應鼓勵學生充分開動腦筋，對那些別出心裁的思路，與眾不同的觀點，別具一格的見解，應充分肯定他們的創造能力。

四、引導求異思維，提高創新能力

人的創造力主要是依靠求異思維，它是創新能力的核心。求異思維要求學生憑借自己的智慧和能力，積極獨立地思考問題，主動探求知識，多角度、創造性地解決問題。在物理教學中進行創新能力的培養是多方面的，學生的探究實驗、一題多解、一題多變、巧解妙算等等都有利于擴展學生的知識面和培養學生的創新能力。例如，學完《密度》之后，讓學生采用三種方法鑒別一枚金戒指是否純金制成。采用三種方法判斷物體是實心還是空心。

五、積極參與課外活動，培養學生的創新思維能力

物理課外科技活動是課堂教學的延續和必要補充，是培養學生創新能力的重要陣地。適時引導學生走出課堂進行課外小實驗，可以進一步引導學生關注社會，關注生活，利用物理知識解釋、解決實際問題，從而更好地拓寬實驗功能，培養實驗興趣，提高創新能力。如學習光學知識時可讓學生磨制冰透鏡，測定凸透鏡焦距，自制針孔照相機、潛望鏡等，利用光學知識測定校園內旗桿高度，根據樓房高度和樓房間距計算樓房的采光效果等;學習力學知識時可讓學生制作刻度尺、橡皮筋測力計、潛水艇模型、密度計、小天平、桿秤等并運用這些工具進行一些簡單測量，如測定一根頭發最大承受的拉力，測定一些學習用品的質量等;學習電學知識時可以引導學生制作指南針、小電鈴、電動機模型等。

新教材在“走向社會”、“物理在線”等欄目設計了較多學生易學、易做、有趣的課外探究性實驗，我們要充分利用好這些資源，認真組織，使每一位學生都能積極參與到這些課外活動中。學生主動參與課外活動，既可以鞏固所學的知識，又能提高他們的動手能力、思維創新能力，還能豐富他們的課余生活，拓展他們的知識領域。學生的獨立思考、創造精神和良好的學習方法，將使他們終生受益。

總之，物理教學不僅要傳授知識，更重要的是指導學生進行思考，啟迪學生的創造思維，培養學生的創造性思維能力。在教學實踐中，教師只有根據物理學科的特點，遵循認知規律，盡力創設問題情境，盡力營造創新氛圍扭轉，才能培養學生的觀察能力、思維能力和創新能力。