陳幼瑋
摘 要: 初中物理教學中如何培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力?作者結合《溫度計》的教學談談這方面的實踐探究:師生互動,生成新知識,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力;學生置疑,課堂有了新生成,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力;用“自己”的頭腦,“親自”獲取知識,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
關鍵詞: 創(chuàng)新意識 創(chuàng)新能力 初中物理教學
案例:這是八年級的一堂物理課,課題是《溫度計》。教師首先投影教學目標,之后組織學生討論。討論問題有二:一是溫度計的刻度方法;二是溫度計的使用方法。討論剛展開,教師即草草收兵,簡單的師生問答后,教師早已投影好幾道習題。此后,教師帶領學生反復答題,強化訓練。幾個回合下來,教師當堂發(fā)下試題檢測學習效果,結果全班42人中90分以上的達到34人,約占81%。教師很滿意,面向全班學生與聽課教師三番五次強調(diào)這個成績。
單看這個成績,應該說不錯。但這樣的成績只是學生依葫蘆畫瓢,反復操練后開出的曇花,而不是建立在學生真正理解的基礎上瓜熟蒂落的結果。如果隔較長一段時間再來一次“突然襲擊”式檢測,學生的成績還會這樣“優(yōu)異”嗎?這種教學模式下培養(yǎng)出的學生只會簡單模仿搬用他人的經(jīng)驗,成為做題的機器,哪里談得上創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力?要記住:機械模仿若盛行,創(chuàng)新想象必弱化,人們只知道“熟能生巧”卻未必知道“熟能生厭”、“熟能生笨”。
在初中物理教學中,如何培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力?下面我結合《溫度計》這節(jié)課的教學談談這方面的實踐探究。
一、師生互動,生成新知識,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
課堂知識包括教科書提供的知識,教師個人的知識,師生互動產(chǎn)生的知識。如果要想一堂課具有生長性,課堂知識必須豐厚,教師必須不斷充電,厚積薄發(fā)。教師應該是一泓清泉,“為有源頭活水來”,充分挖掘自己的知識儲備精心備課,找到“授人以漁”的最佳方法和契合點,讓學生通過創(chuàng)設的情境,接觸到大量有效信息之后,生成新知識,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。
案例:《溫度計》
教師:首先,我們自己制作一個溫度計(所用材料已由同學們課前準備好)。
屏幕出示溫度計的制作材料:帶有橡皮塞的小空瓶,蓋中蓋口服液的小塑料管、水、紅墨水。裝置如下圖。
教師:用該小瓶只能判斷出桌上哪杯是熱水,哪杯是冷水,但該小瓶不能測出水的具體溫度值,你知道如何給溫度計加上刻度嗎?有幾種方法?
學生分組討論,請學生回答。(學生分別說出很多種方法,同時教師應對學生想出的正確方法及時給予肯定,對錯誤的方法指出錯誤之處。)
學生1:將標準溫度計的管子和自制溫度計的管子對齊,標上對應的刻度。
學生2:這種方法不對,因為管子粗細不同,升高相同的溫度,但液柱上升的高度不同。
教師:這種方法確實不行,不行的原因除了前面同學回答外,還有自制溫度計的液體跟標準溫度計的液體不一樣多,工作物質(zhì)不一樣,都會造成升高相同的溫度,液柱上升的高度不一樣。還有別的刻度方法嗎?
學生3:將自制溫度計放在冰水混合物中,待液柱穩(wěn)定后,液柱所在的位置刻上0,然后放在沸水中,待液柱穩(wěn)定后,液柱所在的位置刻上100,在0和100之間平均等分。
教師:這種方法很好,課本里也有介紹,這種刻度方法是由瑞典物理學家攝爾修斯在1742年制定的,因此它的單位是℃,還有別的方法嗎?
學生4:拿一個標準溫度計和自制溫度計放入同一杯水中,待液柱穩(wěn)定后,給自制溫度計標上刻度,再同時放入另一杯熱水中,待液柱穩(wěn)定后,標上刻度,在這兩個刻度之間平均等分。
教師:這位同學很聰明,這種課本里沒有介紹,還有別的方法嗎?
學生5:給自制溫度計當前液柱的位置刻上0,然后每隔1cm刻上1個刻度。
教師:這種方法可行,只不過它的單位就不是攝氏度了,你姓陳,可把它的單位定為陳氏溫度。
教師和學生一起共同歸納:
溫度計的刻度方法:
1.攝氏溫度的規(guī)定(見課本P71);
2.學生2的回答;
3.學生4的回答(教師指出這種刻度方法,它的單位不再是攝氏度)。
師生共同討論總結了溫度計的刻度方法有三種,第1種方法課本已有的,而第2種、第3種方法是學生在討論過程中生成的。這樣的課堂,教師著眼于不斷提高學生的能力,師生互動生成新知識,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
二、學生置疑,課堂有了新生成,培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力。
孔子曰:“學起于思,思源于疑。”可見,人的思維往往是從問題開始的,推行創(chuàng)新教育,更是起始于問題,收獲于問題。因此,在課堂教學中,教師要允許學生質(zhì)疑,甚至鼓勵他們敢于“異想天開,”教師不僅不能求全責備,還應鼓勵他們敢于突破陳規(guī);擺脫原有知識范圍和思維定勢的禁錮,把頭腦中已有的知識信息進行重組,從而產(chǎn)生創(chuàng)造性的新發(fā)現(xiàn)、新設想,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
案例:《溫度計》
教師:將小瓶刻上刻度后,就可以用它來測具體的溫度。
我們自制的溫度計需要改進嗎?你們對自制溫度計有什么質(zhì)疑?(學生分組討論)
學生:為什么書本上提到的溫度計液泡里的液體常常選用水銀、酒精或煤油,而不選用水?
教師不作回答,引導學生利用桌上的器材自行設計一個實驗說明酒精好還是水好。
學生探究:溫度計里的液體選用水好還是酒精好?教師引導學生猜想→設計實驗→得出結論。
學生討論后,得出改進方案:
學生1:小瓶和細管的管口上端要封閉。
學生2:將小瓶縮小,這樣測出液體的溫度更準確。
學生3:將玻璃瓶壁變薄,便于傳熱。
學生4:將玻璃瓶改用鐵制的,這樣傳熱效果更好。
學生5:將管子變細、變長。
學生6:在溫度計的上面加個小環(huán)方便掛起來。
學生7:上面的細管容易折斷,給它加上玻璃外套。
學生8:將瓶中的水換成酒精或水銀,因為酒精或水銀的膨脹程度比水明顯。
讓學生提出質(zhì)疑:
學生1:實驗用的溫度計玻璃泡里裝的是液體,是根據(jù)液體的熱脹冷縮測被測液體溫度,而我們自制的溫度計小瓶上方留有一段空氣柱,還是根據(jù)液體的熱脹冷縮測被測液體的溫度嗎?
學生2:如果是空氣和液體混合型溫度計,它的刻度還會是均勻的嗎?
學生3:溫度計能否利用空氣的熱脹冷縮測被測液體的溫度?
學生4:既然酒精膨脹明顯,氣體膨脹不是更明顯,為什么工作物質(zhì)不選擇氣體呢?
通過學生的討論置疑,課堂教學有了新的生成,學生利用已有的熱學知識,將溫度計的玻璃瓶改用鐵制的。學生提出書本上提到的溫度計只有三種:水銀溫度計、酒精溫度計、煤油溫度計,而沒有水溫度計。教師讓學生自行設計實驗:溫度計里的液體選用水好,還是酒精好,讓學生說出實驗方案,自行探究從而得出結論。四個學生提出的質(zhì)疑是經(jīng)過深度思考的,這些方案和質(zhì)疑讓我感到驚喜。這是我在備課中沒有預設的,是課堂上新的生成、新的收獲。
這樣的課堂教學實行民主的開放式教學,正確處理好以教師為主導、以學生為主體這二者的關系,以各種形式激活學生思維,學生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)也就水到渠成。
三、用“自己”的頭腦“親自”獲取知識,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
發(fā)現(xiàn)法是教育心理學家布魯納首先提出的。布魯納說:“發(fā)現(xiàn)不限于尋求人類尚未知曉的事物,確切地說,它包括用自己的頭腦親自獲得知識的一切方法。”發(fā)現(xiàn)法是課堂教學中學生在老師指導下,根據(jù)教材或材料,結合教師提供的一些問題,積極思考、獨立探索、自己發(fā)現(xiàn)并掌握知識,發(fā)展創(chuàng)造性思維能力的一種教學方法。
學生通過課后探究,得出液體溫度計好的結論。這樣的課堂教學,教師不再把知識裝進學生的頭腦中,而讓學生“親自”獲取,教師“教會了學生學習”,“教會了學生創(chuàng)造”,培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新精神,也培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力。
參考文獻:
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[2]彭前程.創(chuàng)新、實踐、探索——人教版〈義務教育課程標準實驗教科書.物理〉簡介.
[3]新課程下教師應具備的教育新理念.漓江出版社,2011.