如何在高中物理教學中培養學生的創新能力

素質教育的不斷推進，現行高中物理教育對學生創新素質的培養已經越來越受到重視，如何通過物理教學讓學生樹立創新意識，開啟創新思維已經成為高中物理教育界共同關注的一個話題。但由于受傳統物理教學模式的影響，許多教師在高中物理教學中還沒有擺脫傳統教學模式的束縛，“一本教案用幾年，一種教學方法貫徹整個教學過程”的高中物理教學模式仍然存在，嚴重影響了高中物理教學對學生創新思維的培養。就高中物理學科而言，它是一門以實驗科學為基礎，以定量的嚴密邏輯論證為手段的應用十分廣泛的基礎學科。教師在教學過程中應該充分理解物理學科本質，通過教學手段和教學方式的不斷革新來引導學生在高中物理學習過程中增強學習興趣，培養創新能力。

一、發揮學生主體作用，培養學生創新思維

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，而更重要的是能產生出新穎的、前所未有的成果。對高中生來說，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。在目前物理教學中，教師只注重學習的結果，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，教師在教學中就要精心設計物理情景和問題，引導學生積極參與課堂學習活動，使學生以積極的思維投入課堂，培養學生的創新意識。教師要不斷激勵學生通過觀察、比較、實驗、歸納、類比等手段提出各種假設或猜想，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、發明的過程，讓學生在前人走過的軌跡上，經歷失敗的磨礪和成功的喜悅，體會創造成功的愉悅。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，并逐步滲透如理想法、模型法、等效法、極限法、控制變量法等，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。

在重視學生創造性思維能力培養的同時，也必須重視對學生創造性人格的培養。例如，在物理教學中穿插介紹伽利略敢于懷疑、不盲從權威的思想；介紹布魯諾為堅持真理而獻身的精神；學習牛頓的勤于思考、善于總結；學習居里夫人的刻苦鉆研、勇于實踐；結合我國當代物理學家為祖國的強大而奮發拼搏的生動事跡，激發學生勇于探索、積極進取的科學熱情，這對學生創新能力的培養起著極其重要的作用。

二、改革實驗教學，培養創新能力

實驗教學是物理教學實施創新教育的重要基礎和手段，實驗不僅對激發學生學習興趣，提高實踐能力具有不可替代的作用，而且也是為學生創設創新氛圍，培養創新意識、創新思維、創新能力，提高科學素質的有效途徑。

當前，實驗教學普遍存在著只重視簡單的操作練習，教材中的演示實驗和學生實驗，從器材、方法到表格設計都是按照規定好的步驟和方法進行實驗，教師很少去引導學生思考和探索，有些學生在實驗中只是照葫蘆畫瓢，根本不能領會實驗的原理和思想，不利于學生創新思維的培養。因此，必須改革實驗教學的方法。

例如，在驗證機械能守恒的實驗中，可以啟發學生思考，你能否利用現有裝置測定當地的重力加速度？你還能設計幾種測定當地重力加速度的方法？在學生電學分組實驗中，在掌握實驗原理的基礎上，允許學生用不同的器材、不同的實驗步驟進行操作實驗，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。在實驗中學生需要在各種因素中取舍，對所得的信息進行篩選，這就要求學生在追求既定目標的過程中應變、思考和探索，使學生的分析、抽象、綜合、表達的能力都得到訓練和發揮。

三、靈活運用教學手段，激發學生的學習熱情

教師在高中物理教學過程中一定要靈活運用各種教學手段，充分發揮學生的學習積極性，讓學生對物理的學習由單純的知識需要轉變為興趣探索，這樣才能讓學生在探索中不斷增強創新意識的培養。一是創設教學情境，在情境中激發學生的學習興趣。教師可以通過物理實驗創設出具體情境，讓學生以直觀生動的形式開展學習活動。二是通過多媒體教學來引導學生不斷創新。多媒體教學是隨著計算機技術的發展而逐漸興起的一種教學手段，相對于其他教學手段而言，生動、直觀是它的最大特點，同時由于多媒體教學引入了圖片、音頻以及視頻等多種現代技術手段，在教學活動中更受學生的追捧和歡迎。高中物理教學中引入多媒體教學能有效彌補傳統手法實驗現象不直觀的缺點。例如，在開展“電磁感應”這一章節實驗的時候，由于電波與磁波都是虛擬出來的場的概念，學生在理解過程中非常困難，這個時候可以通過視頻將虛擬的電場與磁場以實體的形式展示出來，讓學生更容易抓住電磁感應相互作用的本質。

四、注重教學引導，培養學生的思考能力

獨立思考是人類區別與其他物種的重要特征。高中物理知識的學習非常注重思考的作用，同時思考也是一個人開展創新活動的重要途徑。可以說，獨立思考是創新活動中最為重要的一環，教師在高中物理教學過程中一定要注重對學生獨立思考能力的不斷引導，讓學生形成愛思考、善思考的好習慣，為培養創新思維打下良好基礎。筆者在物理教學過程中提倡啟發式教學，在物理課堂上不會將所有知識點全部清晰明了地向學生闡述，而是會給學生留下一定的思考空間，讓學生通過自身的思考探索得出答案。通過這種引導方式，學生在進行學習和思考的同時不斷提出自己的新觀點、新認識，為創新意識的培養打下良好基礎。

當然，高中物理對于學生創新意識的培養不是一朝一夕就可以解決的事情，需要物理教師長期在教學活動靈活掌控、因勢利導，通過各種各樣的教學方法不斷引導學生有意識地進行創新，才能讓學生那棵創新思維的幼苗茁壯成長。