摘 要 本文探討一下如何在中學物理教學中培養學生的創新能力,重點探討如何培養學生的創新意識,如何為中學生提供創新的機會,如何結合物理實驗培養學生的創造能力,如何在習題中培養學生的創新能力,如何開展課外活動培養學生的創新能力。
關鍵詞 創新意識 創新機會 創新思維 創新能力
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A
隨著當前社會的不斷進步,生產力的不斷提高,科技的不斷發展。社會對人才素質的要求也越來越高,而不再是那些“高分低能”的學子了,但一個人能否適應當前新時代的社會,關鍵在于這個人的素質高低,現今已全面開展了素質教育,而素質教育就是對學生已有水平和可能發展的潛力作準確判斷的基礎上充分發揮學生的主觀能動性。其核心內容是學生的個性創新意識,創新精神,創新思維,創新能力。
素質教育要以培養學生的創新精神和實踐能力為重點,而課堂是實施素質教育的主要渠道,課堂又是實施素質教育的途徑。要引導學生積極參與學習過程,學會學習,使他們成為真正的學習主體,只有學生積極參與學習活動,才能培養創新能力。這就要求教師改變舊觀念、舊方法、和舊模式,走創新之路。首先是要求教師具有較高的道德情操,又要有獻身教育事業的道德素質,既要有現代化教學思想和知識技能,又要具備廣泛的科學知識和實踐知識,敢說、敢做,敢探索創新課堂。如新授課的“誘導發現法”教學模式,“五步導學式”教學模式,“框架式”教學模式等,目的是在課堂中為學生提供各種機會:(1)提供觀察的機會;(2)提供操作的機會;(3)提供思考的機會;(4)提供表達的機會;(5)提供交流的機會;(6)提供收集處理信息的機會;(7)提供選擇的機會;(8)提供嘗試的機會。而筆者在初中物理教學做了以下幾點:
1 激發學生勇于探索,大膽研究創新的潛意識
學生的學習興趣是一種非智力因素,興趣是學習和探究的先導,是求知的動力,是學生學習的催化劑,是調動學生主動性和積極性的內力,興趣則能促進學生主動思考,勇于探索和主動創新,當學生有了學習興趣和探究興趣,則產生創新的愿望和動機,這就有了創新的潛意識。故要培養學生創新的潛意識,須先激發學生學習的興趣。
筆者在教育教學實踐中,發現學生的創新意識差,都是被動學習,不是主動探究為什么,這有可能是由于多年的“應試教育”所致,因此要培養學生的創新意識,關鍵是教學模式的改革,不再是“單向傳授”的教學模式或者是“填鴨式”的教學模式,應該是教師為主導,學生為主體的“導學”模式,應創設良好的學習環境,引導學生的質疑,學會解決矛盾,總結規律。
例:在講授牛頓第一定律時,教師有意識把混肴的問題列出來讓學生質疑,找矛盾,分析矛盾,歸納結論。
列舉:(1)桌子不推不動的實例,說明“力是產生運動的原因”;(2)把桌子推動當手離開桌子就停止的實例說明“運動是需要力來維持的”;(3)“在光滑的水平面上推動桌子后手離開桌子而還繼續運動”,則說明什么呢?
這樣積極引出學生的求知欲,以激發學生的創新潛意識。
2 結合物理學科特點,培養學生的創新精神及創新能力
物理學科是一門實驗性很強的學科,著名科學家達芬奇曾經指出“科學如果不從實驗中產生,便是毫無用處的,充滿荒謬的,因為實驗乃是確定性之母”。實驗是物理學發展的科學基礎,要讓學生要學好物理,必須要重視中學生通過自己實驗獲得的知識才是深刻的、透徹的、難忘的。
因此,在教學過程中,只有積極開展各種演示實驗,邊教邊實驗,學生分組實驗,讓學生自制實驗。讓學生主動創新、自主操作能力,歸納規律,樹立科學態度,發揚良好的創造精神。加強實驗教學不僅使學生經常注意理解知識的內在聯系,發展他們的概括能力、創新思維能力,以及超越傳授知識范圍去靈活地運用知識,解決實際問題的能力。
要做到這一點,筆者認為首先應引導學生用實驗和邏輯推理相結合的科學研究方法提出問題和解決問題。其次是在學生動手實驗中引導學生思維、探索、推理。如學生做杠桿平衡實驗得出杠桿的平衡條件,然后再探索為什么有的杠桿省力?有的杠桿費力?有的不省力也不費力?從中得出規律后再去分析輪軸、定滑輪、動滑輪的實質,從力臂關系直接推理得出。再次是開展設計小實驗活動。
認識論指出:“人的認識過程要經過實踐到理論和由理論到實踐的過程。”學生從書本上和實踐中學到的知識,從認識過程上看只完成了一半。要想真正掌握知識還必須理論聯系實際,在解決實際問題過程中激發學生創造性智慧,顯示創造性的才能。在教學中要經常鼓勵學生想象、創造,給他們創設各種想象創造的機會,每講完一章內容就開展一次小設計活動。讓學生把日常觀察到的物理現象同自己學過的物理知識結合起來設計小實驗,給同學們邊演示,邊講解,有時提出問題大家討論爭辯。如在筆者任教的班級中,有一同學設計小實驗“熱對連通器的影響”裝置時,他在U型玻璃管外表面左邊涂上白色,右邊涂上黑色,連通器內放入水,開始時溫度相同,水面持平,用燈泡照射后,黑色那邊管內水溫度比白色那邊管內水溫度高,水面升高。此實驗可以說明同一連通器各部分顏色不同將會影響液面相平。同時還可說明:(1)水是熱的不良導體;(2)不同顏色對吸收輻射熱的本領不同,黑色的顏色吸收熱的本領強。(3)液體的熱膨脹現象。
3 充分開發學生已有知識水平基礎上的潛能,多為學生提供創新能力開發機會
在全面落實素質教育的新形勢下,在山區教育中還存在“教師講,學生聽,教師寫,學生記”的單向教育,以使課堂氣氛沉悶,學生主動性調動不起,學生處于被動學習,教師教多少,學生則學多少,定向思維發展,學生不敢提出異常觀點,不敢探索新問題,新辦法,不敢發散自己的思維,這嚴重影響學生個性思維發展和學生潛能的開發。結合這些情況,筆者認為首先正確處理各種位置。而學校是主戰場,課堂是主渠道,教師為主導作用,學生為主體地位。該從“教”的角度喚起學生的“學”,以學生的活動為主線,讓學生參與教學全過程。這就要求教師先設計好討論性標題,讓學生在討論推導中,學習新知識,在應用舊知識基礎上,歸納規律。多讓學生親自參與推導規律,增加學生的探索機會,逐步養成良好的創新習慣。而創造性思維是指有創見性思維過程,是通過思維活動不僅把握住事物發展的本質,還要在此基礎上提供具有新價值的思維成果,它是對同一事物探求不同的甚至奇異答案的思維過程,創造思維方向具有求異性,創造思維結構具有靈活性,創造思維過程具有飛躍性,創造思維效果具有整體性,創造思維的表達具有新穎性,故教師必須學會讓學生去猜測、去發現、去證明,不要立即吐露出你心中的全部秘密(指問題的思維方法、突破口或結論等),要培養學生廣泛的探究興趣,強烈的創造動機和自信心,培養學生敢于否定,敢于革新的膽魄,克服那些膽怯、倦怠以及性格的片面性和狹隘性的阻礙創造性思維的因素,作為教師應深知,啟發學生智慧要比教給學生知識重要得多。
4 習題要多樣化,不斷創新題型,充分培養學生創新思維
但是,當前教材上習題主要是為復習鞏固并加深理解已學過的知識、方法服務,連貫銜接性不強,跳躍性小,知識方法遷移幅度狹窄,幾乎不存在與未來知識的連接,這種練習只能起到復習鞏固并加深理解已學過的知識的作用,培養學生“一般能力”的作用,這對于學生來說是必要的,但不是充分的,其不足之處正體現在未來性上,它不能讓學生形成面向未來的創新,探索及應付新情況的能力。因此,除了維持性教學所必須的習題外,可適當增加一些體現探索性,創新性及不定型的習題,適當培養學生預測、聯想、展望等能力和探索思維,適當補充前后跳躍幅度較大的習題。而且盡可能讓學生參與出題、編題、對教師進行習題教學的內容方法及效果的評估等活動。
例如:教師可以嘗試一下習題布置形式改變,讓學生去充分發揮,又能很好地避免學生之間的互相抄襲。
列舉:手拿一個標有220v 40w 字樣的燈泡,讓學生去設計出題并作出相應解答。要求不少于四個問題。學生可以根據自己已掌握的知識能力去解答,能達到培養學生良好創新思維的目的。
5 大力發展課外興趣小組活動。培養學生的創新能力
一個人的興趣是引發學習動機的重要因素,通過開展各種與物理科相關的興趣活動,既可以讓學生有選擇地對自己最感興趣的課題進行研究,又可以通過讓學生在活動中的研究,從而引發深入學習知識的欲望,堅定了學習的信心,更可以使學生在研究過程中鍛煉獨立思考的能力,解決實際問題和歸納總結的能力。通過學生自己的研究,可以讓學生體會到獲得知識的樂趣,如何對待獲得的成功與失敗,學會用科學的態度看待事物的發展。通過小組的活動,可以激發學生的競爭意識,從而更大限度地調動每個學生內心中上進的積極性,激活學生標新立異的個性,使學生更好地提高自己的創造能力。例如:在小組活動時可以故意拿幾臺有問題的風扇,讓學生將問題找出來。學生一定非常感興趣,并會發揮團隊的合作精神達到學以致用的目的。對物理的學習更加有興趣。活躍了學生的學習環境,形成更好的氛圍,更好發揮創作水平,促進學生進行創作活動,鍛煉創新能力。總之,要在教學中提高學生的創新能力,關鍵是要使學生有創新的意識,創新的思維習慣,創新的精神,讓學生能有自我發揮的余地,這樣才能提高學生的創新能力。
參考文獻
[1] 柳斌,周明星.創新學生培養全書.人民出版社,1999.
[2] 孫綿濤.成功素質教育模式方法案例全集.新華出版社,2000.