優(yōu)化創(chuàng)新教學(xué) 培養(yǎng)學(xué)生能力

章紫卿

(福建省泉州市永春縣玉斗中學(xué) 福建 永春 362600)

初中物理要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察，培養(yǎng)學(xué)生親自動手實(shí)驗(yàn)，促進(jìn)創(chuàng)新能力的發(fā)展。人們在觀察和實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上不斷地創(chuàng)新，從而推動了物理學(xué)的不斷發(fā)展。從古到今，在物理學(xué)上有成就的人都要經(jīng)過觀察、實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新這三個階段。例如，法拉第由于觀察沃拉期頓的實(shí)驗(yàn)受到啟發(fā)，在實(shí)踐中制成了世界上第一個馬達(dá)，實(shí)現(xiàn)了人類歷史上第一次將電磁運(yùn)動向機(jī)械運(yùn)動的轉(zhuǎn)換。隨后，他10年如一日地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，想要轉(zhuǎn)磁為電，經(jīng)過無數(shù)次的失敗，最后他獲得了成功，從而產(chǎn)生了一門新的物理學(xué)——電磁學(xué)。可見，觀察能力、實(shí)驗(yàn)技能和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)對物理學(xué)科教育來說有多么的重要。

1.培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力

觀察是發(fā)明創(chuàng)造的源泉，千百年來，人們從自然界中得到各種啟示，創(chuàng)造了許多有益于人類的發(fā)明。那么，如何培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力呢?讓我們先來看一看在物理學(xué)上有成就的科學(xué)家是怎樣進(jìn)行觀察的。伽利略小時候就喜歡觀察和動腦思考。一天晚上，他看見掛在教堂梁上的燈被風(fēng)吹得搖搖擺擺，當(dāng)他把窗子關(guān)上時，發(fā)現(xiàn)燈仍在有規(guī)律地擺動。他就試著按住自己的脈搏認(rèn)真去數(shù)著，通過觀察發(fā)現(xiàn)燈的每次擺動所用時間是相同的。這盞燈在教堂里不知擺動了多少年，并非只有伽利略一個人看到，而伽利略之所以能獨(dú)具慧眼，發(fā)現(xiàn)了這一秘密，我想，這并非偶然，而是因?yàn)樗朴谟^察、思考的緣故。可見，觀察不只是用眼睛簡單地看，而是要仔細(xì)地看；要深入地看；要會思考地看；要有目的地看；要看到點(diǎn)子上。在教學(xué)過程中，多提些問題讓學(xué)生思考回答，這對培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力無疑是很有幫助的。

2.努力培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能

電磁場理論的奠基者法拉第之所以能有那么大的成就，除了他勤奮好學(xué)外，更重要的是他具有非凡的實(shí)驗(yàn)才能。他只讀了兩年半小學(xué)，12歲就上街賣報，13歲當(dāng)學(xué)徒，借工余時間自學(xué)電學(xué)和化學(xué)。在學(xué)習(xí)中，他總是不滿足書上的現(xiàn)有結(jié)論，常常自己因陋就簡地動手設(shè)計制造儀器做實(shí)驗(yàn)，以檢驗(yàn)書本中的內(nèi)容。比如，在物理課本中，編寫了不少的小制作、小實(shí)驗(yàn)，如自制量筒，自制天平，自制彈簧稱，自制潛水艇模型，自制平行光源，自制望遠(yuǎn)鏡，自制潛望鏡，自制指南針，自制電磁鐵，自制電鈴。通過這些小制作和小實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在親自體驗(yàn)過程中促進(jìn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的提高。我想，因此教師不僅要重視課本中編排的這些小制作、小實(shí)驗(yàn)，還應(yīng)充分利用課外活動時間，組織興趣小組，發(fā)動學(xué)生因陋就簡地制作實(shí)驗(yàn)儀器，自己設(shè)計實(shí)驗(yàn)。如，在光初步知識的教學(xué)過程中，由于我校儀器不足，有些儀器的演示效果也不是很理想，因而我利用課外時間指導(dǎo)部分學(xué)生自己制作了一個能清晰地顯示出光路的實(shí)驗(yàn)箱。起初，為了讓學(xué)生看到光的直線傳播現(xiàn)象，我們把實(shí)驗(yàn)箱的背景涂黑，但還是顯示不出光線。后來，因觀察通過天窗射入屋里的太陽光受到啟發(fā)，我們就設(shè)計了一個煙霧器。當(dāng)我們往實(shí)驗(yàn)箱里注入煙霧時，光線終于很清晰地顯示出來了。我們用自己研制出來的實(shí)驗(yàn)箱做實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了光的直線傳播規(guī)律。同學(xué)們無不為自己的成功感到高興。隨后，我們在實(shí)驗(yàn)箱里又加了一個可以研究光的反射定律的演示板，終于，我們又很好地完成了證實(shí)光反射規(guī)律的實(shí)驗(yàn)。后來，我們對實(shí)驗(yàn)箱進(jìn)行改遭，并通過不斷的試驗(yàn)，攻克了一個難度較大的難題，也就是光的折射的演示實(shí)驗(yàn)。我們在實(shí)驗(yàn)箱里裝了半箱水讓光線從一種物質(zhì)射入另一種物質(zhì)，可是卻看不見水中的光線。經(jīng)過多次試驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)在水中加入瑩光粉后，就能清晰地看到光在水中的傳播路徑。這樣我們就很好地完成了光的折射的演示實(shí)驗(yàn)。為更進(jìn)一步地研究光的折射規(guī)律，我們還設(shè)計了一個能讀出入射角和折射角大小的演示板。把這個實(shí)驗(yàn)板插入實(shí)驗(yàn)箱，就能用它來研究光的折射規(guī)律，還可以證實(shí)在折射中光路是可逆的。自制教具一方面彌補(bǔ)了我校教學(xué)儀器的不足，另一方面，更重要的是通過自制教具充分地調(diào)動了學(xué)生動手、動腦的積極性，從中培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，激發(fā)了學(xué)生對物理學(xué)的興趣和學(xué)習(xí)的積極性，并在不知不覺中把物理知識傳遞給學(xué)生。

3.打破常規(guī)框框建立新思維

創(chuàng)新來源于大膽的設(shè)想，大膽的設(shè)想需要有豐富的想象力和全新的思維方式。法拉第不僅有非凡的實(shí)驗(yàn)才能，還有大膽而豐富的想象力。當(dāng)時，人們只知道萬物均由原子構(gòu)成，但他卻提出電和磁不是由原子組成，而是以空間中場的形式存在，電力和磁力的作用可以用場中的力線來表示。他還認(rèn)為自然界各種各樣的力歸根到底是統(tǒng)一的。他的這種新穎思想為19世紀(jì)以后自然科學(xué)的發(fā)展指出了方向。愛因斯坦善于運(yùn)用思維的洞察力，深入揭露事物本質(zhì)，以徹底創(chuàng)新的精神革新了經(jīng)典物理學(xué)的舊觀念。如果沒有象他們這種敢于打破常規(guī)框框的創(chuàng)新精神和全新的思維方式，那么，科學(xué)將會永遠(yuǎn)停滯不前。

我認(rèn)為，我們在教學(xué)過程中要經(jīng)常提出一些超出人們思維習(xí)慣的例子。例如，在講完重力后，我畫了一個單擺，這可能嗎?很多同學(xué)感到驚訝！可當(dāng)我在上方畫出地球時，大家恍然大悟。還有，課本中也編寫了不少可培養(yǎng)學(xué)生思維想象能力的內(nèi)容，我們只要稍加注意，就能挖掘出很多可培養(yǎng)學(xué)生思維想象力的內(nèi)容。此外，我們在設(shè)計學(xué)生練習(xí)時，也應(yīng)經(jīng)常變個樣子，以利于打破常規(guī)思維習(xí)慣，建立全新的思維方式。如關(guān)于光的折射，很多同學(xué)習(xí)慣于兩種不同物質(zhì)一上一下的情況，我們可以把它變成一左一右的情況。至于創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，我認(rèn)為，我們首先應(yīng)在平常的教學(xué)過程中，從小處做起，不要好高騖遠(yuǎn)，重在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。如在解題過程中，我們應(yīng)要求學(xué)生不要滿足于一種解法，要深入探討，力求找出更好的解法。也可以要求學(xué)生對題目進(jìn)行交換，深入下去，以求了解題目的本質(zhì)。這對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神能夠起到潛移默化的作用，使學(xué)生從小就養(yǎng)成敢于創(chuàng)新的好習(xí)慣。