柏斯全
摘要:本文結合基礎教育及物理教學的改革與發展趨勢,指出物理教學中加強學生創新能力培養的必要性,結合創新教育理論,從轉變教育觀念,發揮學生思維的主體性,強調問題意識,改革實驗教學,注重科學探究等方面論述了物理教學中創新能力培養的漸進措施及創新教育環境的構建.
關鍵詞:創新教育;創新能力;物理教學;漸進培養
作為新時代的中學物理教師,應積極尋找、探索一條培養學生創新精神,促進中學物理教學的新路子.當然,創新能力的培養不是一蹴而就的,它是一個漸進的、長期的培養過程.本文根據創新教育理論,就物理教學中培養學生創新能力應重點解決的幾個問題作以下初步的探討.
一、發揮主體作用,培養創新能力
1.注重物理學史教育,激發創新意識.創新意識是指一種愿意發現問題、積極去探求的心理取向,是創新的動力源泉.我們可以在教學中適時滲透物理史的教學,結合教材的有關內容,適當向學生作以介紹,如,瓦特通過觀察水沸騰對水壺蓋的振動現象從而受到啟發發明了蒸汽機;牛頓由蘋果落地發現了萬有引力定律等,通過這樣教育,使學生認識到科學無處不有,創造就在身邊,物理這門科學的每一步發展都離不開創新,科學發現過程就是創新過程,這些可以激發學生的創新欲望.
2.注重啟發,調動創新思維.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.啟發的形式和方法是多種多樣的,比如,運用直觀啟發方法,加強“示范”效應,引入學生“搶答”,訓練學生思維的敏捷性:運用設疑啟發方法,將設計的疑難問題發掘深化,訓練學生思維的深刻性;運用比較啟發方法,抓住可比知識,訓練學生思維的靈活性;運用情景啟發方法,抓住關鍵環節,不斷轉變問題的情景,訓練學生思維的廣闊性;運用類推啟發方法,借助于已知的熟悉對象達到對未知生疏對象的某種理解和聯想,訓練學生思維的流暢性;通過上述種種靈活多樣的啟發方法,強化訓練,能有效地提高學生的創新思維能力.
二、改革實驗教學,培養創新能力
1.吃透原理,創新實驗方法.實驗是理論和實際相結合的一種實踐過程,學生在實驗過程中往往埋頭于實驗操作而忽視了原理對實驗的指導作用,或對實驗原理不甚了解.有的學生對原理并不清楚,在這樣的情況下做實驗,勢必使實驗成為“按方配藥”式的機械性操作,這只能提高學生對實驗操作的熟練程度,但不能培養和鍛煉創造精神和創新能力,只有吃透實驗原理,才能在原理和方法上有所創新,以培養學生的創新能力.例如,在“用電流表和電壓表測定電阻和電功率”的實驗教學結束后,可向學生提出:本實驗運用了P=UI的公式,通過測電流和電壓的方法測小燈泡的電功率,那么能否運用我們學過的其他知識來測定P的值呢?事實上,根據電路歐姆定律,利用電流表和銘牌可以測定的P值,或利用電壓表和銘牌也可以測定P的值.
2.想方設法,創新演示實驗.在演示實驗中,教師可以不拘泥于教材或教參的安排,進行一些創新設計,如可以將一些演示實驗改為學生探索性實驗.讓學生選擇器材、設計實驗方法,在實驗中發現問題和尋找解決問題的方法等.通過創設條件,讓學生充分地動腦、動手、動口,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.在實驗教學中,教師不失時機地對學生中的標新立異的方法給予肯定、支持和幫助,鼓勵學生大膽地猜想和獨立地思考,并通過實驗否定錯誤的假設或修正不完善的猜想,從而使學生解決問題的勇氣、信心、毅力、科學的批判精神和創造力得到有效的培養.
三、注重科學探究,培養創新能力
1.課內的探究活動.課內的探究活動主要由教師根據學生的認知水平和已有的知識基礎,與學生一起精心設計探究方案,指導學生在課堂內按設計的計劃進行.課堂探究內容的選擇一般應注意以下幾個方面:①內容應是物理課程的核心知識,對培養學生科學素養和發展學生的科學思維具有重要的價值;②內容的難度要適合學生的年齡特點和認知水平;③內容要能激發學生的好奇心和求知欲,要有驅動力.例如,在“探究影響導體電阻的因素”的活動中,學生經過教師的引導猜想出導體的電阻大小可能與導體的橫截面積、長度、材料有關,如果在研究過程中,橫截面積和長度同時改變,得到電阻的大小也改變,這個改變是由于長度還是橫截面積造成的,是不能確定的,如何才能使實驗的結果說明橫截面積是否影響導體的電阻呢?這就需要實施控制變量的實驗,即橫截面積以外的所有量都保持不變,只改變橫截面積,得到的結論才能說明與橫截面積的關系.經歷這樣的探究過程,學生從中認識到在實驗探究中要有目的地控制和改變自變量.
2.課外的探究活動.課外探究活動一般是在教師的指導下,主要由學生自主設計探究計劃,學生主動開展.在選擇課外探究內容時應該倡導學生從生活和學習中自己發現問題,可以采取類似“征求意見箱”的形式設立一個“探究問題箱”,鼓勵學生把生活中或學習中的點滴問題寫出來,投到“探究問題箱”中,定時匯總,向學生公布,并結合學生實際能力水平、條件支持等實際情況集體討論確定哪些內容探究價值較高,再由學生根據自己的興趣選定探究課題,自行組建小組,進行探究.教師可定期檢查學生方案的實施進展情況,定期組織學生進行交流.