摘要:學校是知識創新、傳播和應用的主要基地,也是培養創新精神和創造人才的重要搖籃。在物理教育中,注重激發學生獨立思考和創新意識,培養學生的科學精神和創新思維習慣,為社會和高一級學校輸送有創新能力的人才,是物理教育之重任。作為物理教師應積極投入教學改革,通過各種手段和途徑,充分發揮學生學習的主體性,促進學生創造性思維的發展,提高學生的創新能力。
關鍵詞:物理教學 培養學生 創新能力
“創新是一個民族進步的靈魂,是一個國家興旺發達的不竭動力。”創造性思維是指認識主體在強烈的創新意識下,以頭腦中已有的信息為材料,通過發散思維與集中思維,借助于想象與聯想,直覺與靈感等,以漸進性或突發性形式對頭腦中的現有知識和信息進行新的加工組合,從而產生新觀點、新設想的過程。在中學物理教學中開發學生的創造潛能,培養學生的創造性思維能力是新課程體系中的主要目的之一,也是素質教育的主旋律。那么,在初中物理教學過程中如何培養學生的創造性思維能力呢?筆者認為可以通過激發學生興趣、鼓勵學生提問、訓練學生的發散思維和聯想能力、展開科技興趣活動等幾條途徑來實施。
一、拓寬學生知識面,培養學生廣泛的興趣
豐富的知識是培養“創新”能力的基礎,廣泛的興趣是培養學生“創新”能力的動力。為提高學生學習物理的興趣,在課堂上經常介紹一些科學家成功的的軼事,使學生了解科學家成功的艱難和喜悅。在課外能學習科學家的探索精神進行研究性學習。針對物理與實際生活聯系十分密切的特點,教師根據學生巳學的知識,結合相關學科知識,提出一些不同的主題,激發學生選題的興趣,吸引學生申報不同主題下的相關內容,例如:“電在你家中”、“菜刀中的力學知識”、“自行車中的物理原理”等,這既拓寬了學生知識面,又提高了學生的興趣。高一第一學期在講完摩擦力的內容后,我就布置了“自行車中的物理原理”的課題,同時列舉了10個小課題,許多學生能夠用學過的知識去分析問題,也有部分學生研究自行車的尾燈,有關光的反射、折射等知識的掌握早巳超過了課堂上所學的內容,而且,交流之后大家提出的問題又成為下次研究的課題.大教育家孔子說過“知之者不如好之者,好之者不如樂之者”。感興趣就會不怕艱苦,積極主動去學習,遇到問題喜歡多問,甚至“打破砂鍋問到底”。這樣肯去鉆研,才會有所創新。
二、開拓知識領域,訓練發散思維
興趣是創造性思維的先導,有了興趣不等于就有了創造性思維能力。創造性思維能力的培養,是以豐富的知識為基礎的。開拓學生的知識領域,使學生有了廣博的知識,就更能使學生容易發現各種知識之間的聯系,受到啟示,觸發聯想,產生遷移和連結,形成新的觀點和新的理論,達到認識上新的飛躍。法國科學家巴斯德說過:“偶然的機會對素有準備的人有利。”這說明了知識的廣博性和創造性思維的“頓悟”性之間的必然聯系。開拓知識面,是培養創造性思維的重要途徑。
開拓學生知識領域,發展學生的創造性思維,首先必須建立牢固的基礎知識和基本技能,因此,在物理教學中,課內要狠抓“雙基”的教學和訓練,廢除注入式,提倡啟發式。講要精,學要透,練要巧,用要活,減輕學生那些不必要的負擔,扎扎實實地讓學生學好課內的基礎知識,練好基本技能,使學生有能力打開分析問題的思路。其次鼓勵學生求異和發散。求異思維是對一個問題,從不同的方向,不同的角度去探索不同解法的思維過程和方法。發散思維是在一定水平上,由一個中心向四周輻射開,尋求事物間的縱橫向聯系,對一個問題從多角度、多側面去思考問題的思維方法。求異和發散是創造性思維最重要的思維方法。在習題教學中力求擺脫習慣性認識程序的束縛,開拓思路,用“一題多解”、“一題多變”等多種方式,引導學生從不同角度和不同的方向去思考,設想出解決問題的途徑。
三、通過設計物理實驗,進行思維能力的培養
學生對自然界的事物懷有好奇心,對還不懂的現象總喜歡問幾個為什么。教師應該愛護學生的這種精神,可以和學生一起設計實驗,組織他們觀察現象,引導他們積極思考。例如“判定感生電流方向的楞次定律”的教學,課前可先留給學生一個思考題:如何判定感生電流方向?怎樣通過實驗加以歸納得出?強化學生的創造意識。在此基礎上,將學生帶到實驗室,根據電磁感應現象的知識,共同設計一個用線圈、電流表、條形磁鐵組成的實驗線路。讓學生自己動手連接線路,觀察實驗現象,并做好記錄。引導學生邊觀察,邊思考,邊發現問題,邊解決問題,并根據實驗記錄加以分析、歸納和總結,幫助學生從中得出感生電流的磁場總是要阻礙原來磁場的變化的結論。然后,引導學生將磁鐵換成通電螺線管再做實驗,或把通電螺線管放在線圈中,改變通電螺線管電流的大小,并觀察實驗現象,記錄實驗結果。最后,歸納得出上述不同情況下的電磁感應現象所產生的感生電流的磁場,總要阻礙原來磁場的變化的結論,即楞次定律。通過啟發誘導,大部分學生都能熟練應用楞次定律,收到良好的教學成效。
四、培養學生的探索精神
在教學中要注意培養學生的探索精神。科學家的許多發現、成就,就是由于他(她)們敢于探索,不怕艱辛,不甘失敗的精神。英國著名生物學家達爾文曾經說過“我之所以能在科學上成功,最重要的一點就是對科學的熱愛,堅持長期探索。”在物理教學中,不要急著把物理規律、原理直接告訴學生,而是引導學生從一些基本事實出發,運用已有的知識,分析、歸納、總結出原理和規律。學生通過主動探索,不但能牢固掌握原理規律,更獲得了主動學習的方向。如在電功、電熱區別時,我先做了一個演示實驗,用一只玩具電動機,先不讓其電樞轉動,測出其兩端電壓U,流過電流I及電動機電阻R,讓學生計算U2/R,UI,I2R的值并要求他(她)們比較大小。接著,讓電樞轉動,再測出其U、I、R的值并要求學生再次計算出U2/R,UI,I2R再比較大小。啟發學生為什么電樞不轉時,在實驗誤差范圍內U2/R=UI=I2R;電樞轉動時,U2/R≠UI≠12R;轉與不轉區別在哪里?從而引導學生自己摸索總結出規律。實踐證明這樣學生印象就很深刻,遇到此類問題錯誤率較低而且學生的分析探索能力得到了提高,有助于學生探索精神的培養。