物理教學中培養學生創新能力的途徑

摘 要：結合物理課的學科特點及實驗實訓實例，從充分發揮學生思維的主體作用，培養創新思維；重視學生創新性思維能力，培養學生創造性人格；營造創新氛圍，培養創新能力；開展研究性學習活動，促進學生創新能力的進一步發展等幾方面闡述了培養學生創新能力的途徑，形成了一套物理教學創新能力培養的模式。

關鍵詞：物理教學；創新能力；培養

創新是人類不斷進步的靈魂，強烈的創新意識僅僅是創新素質的起點，創新思維才是創新素質的“內核”。物理教學在培養學生創造思維能力方面有其獨特的優勢，現已探究出一套物理教學創新能力培養的模式。

一、遵循認知規律，發揮主體作用，培養創新思維

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的聯系，更重要的是能產生出新穎的成果。對中高職學生來說，如何根據物理課程的特點和學生的心智特點，營造創新氛圍，點燃學生創新思維的火花，達到其創新思維能力的培養，需要教師在教學中重視設計學生的學習活動，以相應的創新思維熏陶，發展學生的創新意識。

一是精心設計課堂教學，培養學生大膽的想象力和逆向思維能力。如，在“電磁感應現象”新課導入中，教師通過聲情并茂的語言引導學生發揮充分的想象能力：同學們，我們現在已經生活在樓上樓下、電燈電話的美好時代，不僅有火樹銀花不夜天的城市夜景，而且有“嫦娥奔月”天涯若比鄰的童話般的實現，社會的進步、科學的發展，使人們的生活發生了日新月異的變化，這一切都和電的作用分不開，這些工業和生活用電主要是從發電站里的發電機傳送出來的，同學們可能也想過，發電機是怎樣發電的？它的發電原理是什么？本章就學習發電機的發電原理——電磁感應現象。在前面的學習中，大家知道1820年奧斯特發現了電流周圍有磁場，即著名的奧斯特實驗，于是很多科學家都在重復著奧斯特的實驗，希望從中獲取更大的受益，但法拉第卻在想：“既然電荷可以在周圍導體上感應出電荷，磁體可以感應鐵磁物質使它磁化，為什么電流不可以在周圍導體上感應出電流呢？”于是，他用了十一年的時間，終于發現了磁鐵和線圈的相對運動可以在線圈中產生電流。同學們，正是由于英國科學家法拉第的逆向思維發明了電流的產生，才有了今天美好的生活，作為自然界的主人，每個人都要做有心人，敢于想象和逆向思維。

二是在物理教學中積極引導學生進行發散思維，充分發揮空間想象能力。如，在進行“電磁感應現象”一節的教學中，可以創新設計出“導體運動、磁場不動的實驗和磁場運動、導體不動的實驗”，讓學生獨自進行驗證并評價觀點，自主探索發現發生變化的磁場產生感應電流的規律，讓學生分享創新發現的成功樂趣，培養學生的創新意識和創新精神。

三是使用假設和猜想的教學方法。在創新思維的培養中教師還要不斷激勵學生通過觀察、比較、實驗，采用歸納、類比等手段提出種種假設或猜想，使學生逐步學會運用假設和猜想的方法解決問題。在實驗實訓中，逐步滲透理想化的方法、模型的方法、極限的方法、控制變量的方法等，使學生知道為什么要建立物理模型，學會根據現象和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，突出科學創新思維的教育，提高學生對科學的認識和創造能力。

二、在重視學生創造性思維能力培養的同時，重視對學生創造性人格的培養

例如，在“電磁感應現象”一節的教學中，教師通過對英國科學家法拉第在長達11年的時間里一直在進行磁生電的實驗研究的介紹，發自內心的感嘆：“正是由于科學家這種對科學持之以恒、堅韌不拔的探索精神，才有了今天科技的發展、社會的進步，才有了今天的幸福生活”，從而引導學生樹立對科學的敬仰和探索精神，有意加強對學生創造性人格的培養。同時，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。結合我國當代的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。

三、改革實驗教學，營造創新氛圍，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。

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？又如“在測電源的電動勢和內電阻”的實驗中，啟發學生思考和嘗試：你能否再設計出測電動勢和內電阻的方法，能設計出幾種？這樣使學生在分組實驗中，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，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。在演示實驗中教師不拘泥于教材或教學參考書的安排，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，讓學生自行選擇器材、自己設計實驗方法，在實驗中發現問題和尋找解決問題的方法。通過創設條件，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標新立異的方法給予肯定、支持和幫助，鼓勵學生大膽的猜想和獨立的思考，從而培養學生解決問題的勇氣、信心、毅力，使學生的創造力得到有效的培養。

四、開展研究性學習活動，促進學生創新能力的進一步發展

創新教學的構成要素是研究性、主體性、發現性、歸納性等，這就要求在實施教學方法創新的同時，用“創造性的教”為學生“創造性的學”創造環境和條件。研究性學習是學生在教師的指導下，從周圍生活和社會生活中選擇和確定研究課題，主動地獲取知識、應用知識、解決問題的學習活動。通常有查閱資料、實驗操作、走訪專家、社會調查、問題討論、現場觀察等。

結合中高職物理教學開展研究性學習，學生接觸到大量的實際問題，學生在自主活動中，提高應用所學知識解決實際問題的能力。如，課題研究中的收集信息資料，有的從圖書館獲取資料，有的從網上獲取信息，有的采訪專家，有的編寫問卷調查表，有的通過實驗獲取數據。這種研究性學習不僅培養了學生收集、處理和加工信息資料的能力，更重要的是培養了學生的創新思維和促進了學生的創新能力的發展。

綜上所述，作為基礎教育的物理教學，在培養學生創新能力時，應結合學生的年齡特點和物理學科的特點，遵循認知規律，盡力創設問題情景，為學生營造創新氛圍，激發創造性思維的火花，讓學生在自主學習中學會創新，培育出更多的具有創新能力的學生。

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作者簡介：李玉平（1967-），女，河南內鄉人，副教授，研究方向：物理、電工電子教學。

（責任編輯 曹雯梅）