談物理教學與學生創新能力的培養

楊奇睿

（福建省仙游第一中學，福建莆田 351200）

引 言

創新是一個國家興旺發達的動力，是一個民族進步的希望。而推動“大眾創業，萬眾創新”被認為是培育和催生經濟社會發展的新動力[1]。創新型人才的培養是實現“大眾創業，萬眾創新”的關鍵。學校應以培養創新素質的人才為目標，以適應時代發展。教師應將激發學生的創新意識及提升學生的創新能力作為教學的目標。這是激發全社會創新潛能和創業活力的基礎。

一、揭開“創新”的神秘面紗，樹立創新的自信心

有些同學認為：創新僅是理論上、科學上的重大發現或一些罕見的科學發明，創新僅是一些科學家或發明家的“專利”。其實不然，創新可以是對別人創造出的成果進行改進，取得突破，包括做出新的發現、提出新的見解、開拓新的領域，解決新的問題、創造新的事物或做出創造性的應用[2]。教師可以通過介紹物理學史、開科普講座等方式，讓學生清楚科學史上許多著名的發明創造都源自生活，如瓦特因觀察“壺蓋為什么會跳動”而發明了蒸汽機等。可見生活中的物理現象是科學發現、發明及創新的源泉。

常見的、普通的創造也是創新。對學生而言，若能通過自己的探究弄清原來未知的知識也是創新。在社會生活中，人們創造、開辟一個新的領域，解決一個新的生活難題，發現一個新問題，用不同于他人的更優的方法來解決問題都是創新。可見創新并不神秘，人人都具有創新的天賦。人人都研究問題、探究問題的欲望。作為教師，我們應采用形式多樣的教學方法，把學生所蘊藏的創新能力引導出來。

二、立足課堂教學，創設能激發學生創新意識的課堂環境

創新始于構想；要想有創意的構想，首先要有創新的意識。課堂教學是培養學生創新意識的“主要場所”。教師應充分利用課程資源創設有利于激發學生創新思維的問題情景，引導學生運用已學過的知識和方法設計新實驗，提出解決問題的新思路，進而逐步培養學生的科技創新能力[3]。

如在《多用電表的原理與使用》教學中，可設計“問題串”引導學生主動學習、積極思考：能否把電流表改裝成電壓表？怎樣把電流表改裝成量程較大的電流表？能否把電流表改裝成直接測量電阻的歐姆表？電流表、歐姆表和電壓表都有一個“表頭”，能不能共用一個表頭共用靈敏電流計達到節省成本，又能測出不同量程的電流、電壓、電阻的多用電表呢？由此引導學生積極思考，設計電路，在學會多用電表的原理過程中體驗技術創新。

再如，在學習《回旋加速器》時，先介紹直線加速器原理：利用加速電場對帶電粒子做正功使帶電粒子的動能增加，且需要多個加速電場，使帶電粒子獲得足夠大的能量。缺點：占用空間范圍大。已建成的直線加速器有幾千米到幾十千米長。運用直線加速器使被加速的粒子能量越大，加速器占用的空間也越大。如何減小所占用的空間？引導學生思考、討論得出結論。這樣學生在學習回旋加速器原理的同時，也獲得了技術創新的體驗。

三、設置探究性實驗課，培養學生的科技創新能力

科學發明可以是人們在學習實驗過程中或日常生活、工作中，對一些用起來感覺不方便或過于繁雜的儀器、方法，運用自己所掌握的科學原理，設計出比原來的儀器使用更方便的新儀器或更簡便的方法[4]。教師要創造機會，鼓勵學生動手操作，讓學生在操作中了解所用儀器的性能，并適時鼓勵學生設想用更簡便的方法處理。

如在《單擺》一課的教學中，在利用單擺測重力加速度的實驗過程中，覺得用秒表測量單擺周期操作比較復雜且容易出錯，學生胡晨林就設想應用傳感器的知識對測量的儀器進行改進，使用起來會更加方便。老師對他的想法給予鼓勵，并幫助他借用實驗室設備，利用課外時間，設計出應用光電計數器來自動測量全振動的次數N，利用干簧管配合電子停表來自動測量N次全振動的時間t，算出單擺的周期T。這一操作簡單，不易出錯。此實驗裝置在參加第二十五屆福建省青少年科技創新大賽時獲優秀科技項目省二等獎。

四、課外舉辦“科技周”等與科技創新相關的活動，創設“創新型”人才成長的環境

課外舉辦與“科技創新”相關的實踐活動是激發學生“創新”潛能的重要途徑。學生在課堂中的探究活動受時間、教材內容等因素限制，其所蘊含的創新能力往往未能被充分挖掘出來。而在課外的科技活動中，則不受教材限制、時間充足，學生才能真正獨立設計實驗、進行實驗、分析實驗數據、得出結論。這種探究活動更能讓學生真正體驗到探究、創造的樂趣，激發他們進一步探究的興趣和今后繼續進行創新活動的激情。因此，課外進行“科技創新”相關的實踐活動是培養學生創新能力的重要途徑。

通過舉辦“科普知識”等與科技創新有關的講座，擴大學生的知識面，讓學生了解什么是“科技創新”。引導學生在日常生活中要積極分析每一種現象，思考每一個新問題，盡可能把握每一個創新機會[5]；引導學生注意觀察生活中的各種物理現象，找出工作、生活中一些用起來還存在不足的儀器或工具，思考如何去改進。舉行“每月一設想”活動，讓學生展開想象的翅膀，勇于創新。對學生的一些奇思妙想，教師要多鼓勵；對一些有創意的設想，要鼓勵學生動手進行制作，并給予適當的理論指導及幫助。

組織學生參加各級青少年科技創新大賽，走出校門與兄弟學校的學生探討創新方式，展示自己的創新成果，體驗創新樂趣。如自行車中的力學知識、家用電器的發展帶來的安全問題、生活中的節能小竅門等，每學期定期組織交流，評選出優秀者給予表揚，以培養學生的創新能力。組織調查木蘭溪水質的分析和對策研究等，通過小組合作，走出校門，走進社會，通過訪問、調查、拍照收集真實的證據，帶著問題上網查閱資料、收集數據，對收集到的資料、信息、數據等進行分析、整理，提取出對所要研究的課題有“價值”的證據，寫出調查報告。這樣通過親自實踐調查與設計研究活動，培養了學生的關注現實、合作意識、創新意識。

結 語

總之，在教學活動中，教師要大膽創新，積極探索，創設有助于學生發展創新思維的情境，倡導學生主動參與、樂于體驗、勤于動手，培養學生積極主動的學習習慣，改變學生被動接受、死記硬背、機械訓練的現狀，為學生今后能成為“創新型”人才打下良好的基礎。在課外科技創新實踐活動中，學生的活動不可能一帆風順。在學生經受挫折后，教師要適當引導，讓他們從中總結經驗教訓，不斷改進實驗，發揮其創造性，從而獲得成功。這樣才會增加學生學習“探究”的樂趣，同時培養其信心、恒心及團隊合作的精神，也只有這樣才能培養出合格的科技創新后備人才。

[參考文獻]

[1] 羅國忠.新課程校本教研問題與指導[M].西安:陜西師范大學出版社,2005:59,113.

[2] 金麗,邱綱.談科技活動對學生創新能力的影響[J].遼寧工學院學報:社會科學版,2006,8(1):93-95.

[3] 崔秀梅.初中物理新課程教學法[M].北京:首都師范大學出版社,2004:40.

[4] 李陽,孫德明,景財年,等.以科技創新活動為切入點 推進大學生素質教育[J].教育教學論壇,2013,(36):168-169.

[5] 黎奇.新課程背景下的有效課堂教學策略[M].北京:首都師范大學出版社,2006:31.