如何在物理教學中培養創新能力

付冬梅

教師在物理教學中要培養學生的創新精神與創新能力，使學生具備好奇心、挑戰心和求異心的創新人格，首先要消除學生“物理難學”的先入為主的心理障礙，克服其思維定勢、主觀主義的消極影響，激發學生學習物理的興趣，培養學生應用物理知識解決實際問題的創新能力。那么，在物理教學中怎樣培養學生的創新能力呢？筆者在這里略陳管見，愿與中學物理教學界的同仁共同探討。

一、利用好奇心，激發學生的創新潛能

心理學研究表明，好奇心是激發創造性思維的一種動力，它可以激發人們發現周圍一切事物的差異，并促使人們思考和探索。為什么從嬰兒到青年時期，智力發展十分迅速？這與好奇心在這個階段特別強烈有密切關系。著名的理論物理學家和物理教育家韋斯科夫說：“科學不是死記硬背的知識、公式、名詞。科學是好奇、是不斷地發現事物和不斷地詢問為什么，為什么它會是這樣？”好奇心產生求知欲，好奇心產生內驅力，好奇心是青少年獲取知識、發展能力的必要條件。在物理教學中要善于利用學生的好奇心使其產生學習興趣，如生活釋疑引發好奇，科學猜想激發好奇，發散聯想誘發好奇，質疑爭論觸發好奇，奇趣實驗刺激好奇，尖端科學點燃好奇。只要激發了學生的好奇心，就獲得了學習、探索的驅動力，必然帶來一連串新的思維活動。如果能及時得到教師的鼓勵和正確引導，那么這種思維活動必將更持久、更深入，從而達到促進智力發展，培養創造性思維能力的目的。

二、巧設質疑是激發學生創新的動力源泉

“學始于思，思始于疑”。“疑”是教學活動的基礎。教學中善于結合教材，通過學生閱讀和思考問題，可以由教師置疑，更可以由學生質疑，啟發學生講出自己的不同看法，促進其思維能力的發展，改變其被動接受狀態。著名的理論物理學家和物理教育家韋斯科夫說：“科學的目的是發問，問如何和為什么。”教師的作用不是講得學生沒有問題可提問，而是要善于培養學生提出深刻的問題，并著手尋找解決的途徑，這才是科學素質教育的關鍵。學習上提不出問題，意味著學習的停止，科學上提不出問題，意味著科學的止步。德國物理學家海森堡說：“提出正確的問題，往往等于解決了問題的大半。”鼓勵學生大膽提問，教師巧設問題情境，引導學生主動質疑，置學生于新舊知識、感性認識與理性認識、個人經驗與科學概念的矛盾沖突的旋渦中，使學生帶著問題學習，調動質疑意識，產生思維動勢。

在教學中，教師結合學生已學知識和一般的推理方法，適時引導、點撥。當發現學生與前人或科學家有相似或相近的思路時，要充分肯定學生的探索精神和極有價值的思想方法。然后剖析學生的思維過程和思維方法，通過對比分析、歸納總結、提煉其中與教材概念和實際相符的思維方式，通過去偽存真引出結論。使學生體會到知識的實實在在，認識到探索與研究的真諦，使學生的思維能力得到培養。更重要的是，當學生體會到成功，會大大增強對自己學習能力的信心，激發新的求知欲望，誘發新的創新動機。

三、動手實驗，鍛煉學生的實踐創新能力

物理學是一門以實驗為基礎的科學。物理學的理論體系、實驗技能和研究方法是現代科學技術的基礎，物理實驗不僅能幫助學生形成正確的物理概念，提高觀察能力和動手能力，增強分析問題和解決問題的能力，加深對物理規律的理解，而且能直接培養學生用實驗的方法驗證和探索問題的能力。物理教學中應從以下方面加強實驗能力培養。

1.演示實驗對觀察能力的培養

演示實驗不能可有可無，它是培養學生能力的重要方面，是培養學生實驗能力的先導。教師在演示過程中要講明實驗目的、原理、方法、使用器材、設計思想，分析可能出現的問題;用嚴謹的科學作風與熟練操作技能給學生作出示范，使之對學生產生潛移默化的影響。更重要的是培養學生的觀察能力和思維能力。如光學中觀察光線的方向改變和顏色的變化，電磁感應實驗中將磁鐵對線圈分別做快速和慢速插入與抽出時，觀察電流表指針的偏轉，通過觀察分析出現象與本質的聯系，有些學生往往不注意指針的偏轉角度不同和偏轉方向不同，這反映出學生不同的觀察能力。科學家正是由于有敏銳的觀察能力，才能發現別人所不能察覺的規律。所以，通過演示實驗促使學生在觀察中和觀察后進行深入細致的思維活動，引導學生的思維向深度和廣度發展。經過分析、比較和抽象，找出事物的本質屬性。這正是培養學生思維能力，鍛煉學生創新能力的好時機。

2.課外實驗對創新能力的培養

課外實驗不僅能鞏固和深化課內知識，而且有利于培養學生的實驗技能、知識的遷移能力和靈活運用知識的能力，增強學生思維的獨創性。開放實驗室，進行物理小制作比賽，使學生嘗試動手動腦的樂趣;舉辦物理科技講座，開展生活中的物理知識競賽，使學生崇拜科學，揭穿偽科學的面紗，培養學生的科學意識;指導學生進行小發明創造，撰寫科技小論文，培養學生的科幻意識和創新精神。通過這些活動鍛煉學生收集信息與處理信息的能力;發展興趣特長，提高學生想象力，讓學生對同一問題，善于全方位、廣角度、多途徑分析思考，從而發展學生的求異思維和創新能力，激發學生的創造靈感，促進創新意識的形成和創新能力的培養。

四、史論結合，啟迪學生的創新思維

物理學史是人類認識自然界中各種物理現象的認識史，它展示了物理學產生、發展的規律，說明了物理學中的基本概念，定律和理論體系的醞釀、產生和發展的辨證過程。物理學的形成和發展的過程，不僅體現了物理學家的正確思想方法和研究方法的運用所產生的寶貴的理論成果，更重要的是給后人留下了值得深思的物理學的研究思想和科學家們嚴謹治學的態度。在物理教學中結合教材實際，補充和傳授相關的物理學史，不僅能培養學生的學習興趣，激發學生的愛國熱情，形成科學的思想方法和研究方法，而且能促進學生不斷創新的科學精神和優秀品質的形成，形成嚴謹務實的科學態度。

總之，從一個人的品質和能力形成過程看，創造者顯示的品質和創造力源于兒童和青少年時期所受的教育和陶冶。當然，我們并不期望中學生在求學階段做出多么驚天動地的發明創造，卻渴望通過生動活潑的物理教育，使學生具備今后能夠做出重大發明創造所必需的思想基礎和能力儲備。