余得水
摘 要:處于初中時期的學生剛剛開始接觸物理,這門課程偏向于理性思維,學生初學可能比較困難。所以,需要教師在教學過程中,重點培養學生的創造性思維。在課堂上組織學生參與多樣化的教學活動,將理論知識應用于實踐,使學生能夠深入了解教材中的理論知識,激發學生對物理學習的興趣,實現學生創新思維的形成與提升。文章針對如何在初中物理的教學過程中培養學生的創新思維,提出了自己的幾點看法。
關鍵詞:初中物理;創新思維;培養路徑
中圖分類號:G633.7?? 文獻標識碼:A?? 文章編號:1673-8918(2022)12-0107-04
課程改革對初中物理提出了新的要求,明確教師應該將創新思維的培養帶入教學過程中,以此來促進學生的全面發展。在物理課堂上,“滿堂灌”的現象依然存在,教師用很多的時間進行知識講解,學生被動地學習,這種教學模式不但不符合學生的發展特點,也不適用物理教學。物理是一門綜合性的學科,只看重理論,會影響學生的思維發展,這種情況急需做出改變。
一、 初中物理的教學現狀
(一)教學方式單一
在初中物理的教學過程中,大部分物理教師教學方式單一,在課堂上主要以講授為主,一味地講解教材中的知識點,沒有重視學生自主思考、提出問題的過程,對學生思維能力的發展造成了一定的阻礙。學生機械性地學習物理知識,不能將之靈活地應用于實踐,學生的學習興趣逐漸被消耗,更有甚者開始抵觸物理學習。
(二)評價方式單一
即使素質教育已經推行了一段時間,但是大部分物理教師仍然以成績作為評價學生的主要標準。各種考試接連不斷,成績排名讓大多數學生產生心理陰影。這樣的評價方式導致學生時刻緊繃自己,一到考試的時候就會非常緊張,就怕自己的成績不好,排名靠后,受到教師的批評。在這種情況下,學生開始對物理學習產生畏難情緒,物理教學失去了本來的意義。
(三)學生學習壓力大
初中時期的學生與小學不同,需要學習的課程變多,還需要完成各個學科的習題和作業。物理課程也是如此,大量的習題雖然能夠讓學生更好地掌握知識,但是也在無形之中,增加了學生的心理壓力。很多學生需要花大量的時間完成作業,有時候還會做到深夜,理科習題多如牛毛。有的教師為了能夠提高學生學習成績,還會讓學生自己買一些習題集,增長做題經驗。這樣繁重的課業壓力,使學生對物理學習的看法發生了偏差,覺得學習就是做習題、背知識點,沒有其他的意義。
(四)教學內容過于局限
教材是物理學習的主要載體,教師組織教學活動都是圍繞著課本。但是也正是因為書本的位置被看得太重,以至于教學只局限于課本,教學活動開展得比較刻板,缺少了和現實生活的聯系,不利于學生創新思維的產生,以及自主探究能力的提升,教學效果不是很好。
二、 初中物理教學中培養學生創新思維的重要性
創新思維的培養是新課改所要求的重點內容,也是素質教育下需要教師完成的主要教育目標。在初中物理的教學過程中,鍛煉學生的創新思維能夠將素質教育落到實處,對學生的全面發展有著重要的促進作用。與此同時,學生在學習物理的時候,開始探索自然現象與規律,并在這個過程中,鍛煉自身的創新思維,對教材中知識的理解也變得更加深入,對學生之后的學習有著積淀的意義。另外,培養學生的創新思維滿足了當前社會對人才的需求??茖W技術是第一生產力,要想促進科學技術的快速發展,需要更多創新型人才的產生。所以,教師也應該將培養創新型人才當做主要的教學目標。學生只有具備了創新型思維,才能夠在未來的社會競爭中脫穎而出,為社會發展貢獻自己的一份力量。
三、 目前我國初中物理關于創新思維能力培養的問題
隨著時代的發展,教育領域開始重視起創新思維,但是在實際教學的過程中,還存在著一些問題,需要進一步地完善。
(一)學生思想的“惰性”
在教學過程中,以往都是由教師主導整個課堂。在剛上學的時候,家長和教師都在向學生灌輸“一切都要聽教師的話”“教師不會有錯”這種片面的觀點。以至于學生對教師的依賴越來越強,也在無形之中滋生了學生思想上的“惰性”。在教學過程中,只要是教師說的話,他們很少會進行思考,在思想上認為只要是教師說的就是對的,學生自主思考的能力得不到提升。
(二)教學條件較差
自改革開放以來,人們的生活水平日益提升。但是有的地區經濟條件還是比較差。對這些地區,學校辦學條件不是很好,硬件條件跟不上。物理是一門新興學科。教師的專業素質也占了很大一方面,這些外部因素能夠直接影響學生的學習興趣,對物理學習沒有了興趣,那么又怎么培養學生的創新思維呢?
(三)缺少師生互動
在初中物理的教學過程中,教師經常會利用一些實驗,向學生講解物理現象或是公式,并且通常都是依照自己備課準備的教案,一步一步進行教學的。整個教學環節缺少和學生的互動,學生的參與度不高,這樣的課堂是缺少活力的,學生沒有親自實踐,很難完成知識的內化,更不要說培養學生的創新能力了。
四、 培養學生創新思維的原則
(一)主動性原則
在初中物理的教學過程中,教師需要明確自身的角色定位,作為引導者,發揮引導作用。將學生作為課堂教學的主體,讓學生能夠積極主動地進行物理學習,構建高效的學習課堂。激發學生的探索欲望,這樣的教學才會更加有效。比如在學習蘇科版八年級上冊物理《光的直線傳播》這部分的內容時,光的這種特性不容易被直觀地發現,這個時候教師可以引導學生聯想電影中的情境,讓學生在水中加墨水,然后用激光器照射,引導學生進行觀察,掌握知識點。
(二)首創性原則
創造性思維與傳統的想法不同,主要指的是新穎、獨特,并且打破常規的獨創性思維。它最突出的特點就是新穎和獨創。所以,要想實現學生創新性思維的培養,就需要教師在課堂上,尊重學生的想法,并使用鼓勵式的語言,讓學生能夠樹立學習物理的自信心,從而大膽發表自己的想法,產生較為獨到的見解。
(三)求異性原則
在初中物理的教學過程中,創新性思維的培養,首先需要教師培養學生的聚合性思維與思維發散的能力。引導學生針對問題,探究新穎的解題思路,從而解決出現的問題,學生的思維模式有著很大的不同,產生的思路也就不同,這就表現出了求異性的特點。比如在證明大氣壓強的過程中,通常是使用瓶口吞蛋的實驗,這個時候教師就可以帶領學生逆向思考,用吸管喝飲料觀察瓶中的現象。
(四)多樣性原則
在物理課堂上,教師不能用單一的想法去思考問題,需要秉持多樣性的原則。比如,在證明大氣壓強的過程中,除了吸管吸飲料的方式,還可以將物理與現實生活聯系在一起,增加學生的知識累積,比如吸盤、打開口香糖的蓋子等,讓學生聯系自己的生活實際,展開充分的想象,為解決問題盡可能地找多種思路,這就展示出了多樣性的特征。
五、 初中物理教學中學生創新思維的培養策略
(一)通過物理實驗,培養學生的創新意識
物理課程的實驗性比較強,能夠為學生的學習提供直觀的實驗依據,有助于培養學生觀察問題、分析問題、解決問題的能力。最重要的是,物理實驗的實施對學生創新思維的培養,有著很重要的促進作用。比如,在物理教學的時候,很多教師會創設生動形象的學習情境,利用這種氛圍影響學生,激發學生的進一步想象。學生在直觀的情境中,才可以產生主動思考的行為,產生對問題深入探究的欲望。
在學習蘇科版八年級下冊物理《浮力》的過程中,教師不應該一味地講解理論知識,可以將知識講授的過程變成一次實驗探索。首先教師可以設計實驗:取相同的兩段蠟燭,一段用力貼在燒杯的底部,另一段豎放在燒杯底,向燒杯里面添加水,供學生進行觀察。最終發現豎放的蠟燭漂浮了起來,而緊貼在杯底的那一段仍然在杯底。這個時候教師可以讓學生思考,這種現象產生的原因,學生的興趣得到了激發,小組內進行了激烈的討論,在這個環節學生打開了自己的思路,產生了很多不同的想法和思路,這也體現了物理教學的特性。
接下來以“影響浮力F大小的因素”這個實驗為例,進一步分析在實驗的過程中,如何實現學生創新意識的培養。首先教師可以帶領學生展開合理地猜想,啟發學生聯系自己的生活實際,就像在游泳、在水中提水等,讓學生根據自己想法,提出假設,學生們提出:1. 浮力F可能和物體的重量有關系;2. 浮力F和物體下沉的深度有關系;3. 浮力F可能受水密度的影響等,在學生產生這些想法的時候,教師不應該做出點評,只需要將學生的觀點歸納到一起。
然后,教師應該引導學生根據自己的猜想,獨自設計實驗方案。1. 如何計算浮力的大?。看蟛糠謱W生知道可以使用彈簧秤;2. 如何計算排開液體的重力?設置出這兩個問題,讓學生開展討論,這個時候有的學生說:“先使用量筒,記錄下物體進入前和之后產生的水位差?!苯涍^實驗探究,最后得出結論F浮=G排液。然后教師向學生講解阿基米德設計的“溢水法”,并在課堂上演示出來,讓學生進行仔細地觀察。其次教師需要引導學生,利用物理實驗糾正“不合理”的猜想。如“相同重量的石塊和鐵塊,產生的浮力F是不相等的;在量杯不同深度的地方,同一件物體的浮力是一致的”。教師可以帶著學生進行實驗設計,檢測不同密度的液體中,相同物體的浮力不一致,就像水與鹽水中同一塊石頭的浮力大小,經過驗證此猜想是正確的。在這一部分的探索環節,學生經歷了一場思維探索的旅程,有利于學生創新思維的形成。
(二)利用“一題多解”,培養學生的創新意識
擁有豐富的知識積累和解題經驗,往往要比知識、經驗都比較單一的人更容易產生獨創性的想法。這也說明了,在培養學生創新思維的時候,多一些想法會比想法少要好很多。所以,在課堂教學的過程中,教師應該有目的地鍛煉學生掌握不同的解題方式,從不同的角度去進行問題思考,鼓勵學生在做題的時候多想幾種辦法,然后通過放在一起對比,找出最簡便的解題方式,發散學生的思維。
比如,在講解習題的過程中,教師應該靈活地開展教學,設置有啟發性的問題,或者是針對一個問題采取多種方式解答,或是分析問題的角度,將一個問題變成多個問題。隨著長時間的累積,學生就會養成良好的思維習慣,習慣主動去創新、去發現。以八年級上冊《物體的運動》的一道題為例:
野兔在草地上以10m/s的速度向前方50m處的樹洞奔逃,禿鷹在野兔后方110m處以40m/s的速度貼著地面飛行追擊野兔,問野兔能否安全逃進樹洞?
針對這個問題,教師可以讓學生運用不同的方式進行解答,通過比較時間,或者比較路程,或者比較速度來進行分析判斷。為了方便分析,需要帶領學生將可能出現的情況逐一列舉出來。師生總結出來的情況如下:
時間:
T1——野兔跑進樹洞所需的時間(5s);T2——禿鷹飛到樹洞所需的時間(4s);T3——禿鷹抓到野兔所需的時間(3.7s)。
路程:
S1——野兔離樹洞的距離(50m);S2——禿鷹離樹洞的距離(160m);S3——禿鷹離野兔的距離(110m);S4——野兔跑進樹洞這段時間內禿鷹所跑的距離(200m);S5——禿鷹跑到樹洞的時間內t3內,野兔可能跑的路程(40m);
速度:
V1——野兔的速度(10m/s);V2——禿鷹的飛行速度(40m/s);V3——兔子跑進樹洞的最低安全速度(12.5m/s);V4——禿鷹抓住野兔的最低飛行速度(32m/s)。
總結出了這些物理量,這個時候教師就可以引導學生,從不同的角度進行分析,如從時間的角度分析:
解法一:比較野兔跑進樹洞所需的時間T1和禿鷹飛到樹洞所需的時間T2;若T1>T2,則野兔不能安全逃進樹洞;反之能安全逃進樹洞。
解法二:比較野兔跑進樹洞所需的時間T1和禿鷹抓到野兔所需的時間T3;若T1>T3,則野兔不能安全逃進樹洞;反之能安全逃進樹洞。
解法三:比較禿鷹飛到樹洞所需的時間T2和禿鷹抓到野兔所需的時間T3;若T2>T3,則野兔不能安全逃進樹洞;反之能安全逃進樹洞。
接下來,教師還可以讓學生自己從路程和速度的角度,探究不同的解題方式。在這種情況下,學生對知識的掌握情況也會得到一定程度的提升,對促進學生的思維發散十分有益。
(三)利用啟發式教學,培養學生的創新思維
課堂是學生進行物理學習的主要陣地,也是實施創新教育的重要途徑。在初中物理的教學過程中,需要教師選擇適合的教學方式,啟發學生的思維,充分調動學生的積極主動性,挖掘學生身上的內在潛力。創新需要以學生的自主活動為依托,再加上教師的正確引導。在開展教學活動的時候,教師應該精心設計探究性問題,引導學生創新性行為和思想的產生。
比如,在學習蘇科版物理九年級上冊《歐姆定律》這部分的內容時,讓學生求“燈泡的電功率”。燈泡標著“220V,100W”,求這個燈泡正常發光時的電阻是多少?”學生可以用R=U/I這個公式求出來。教師應該讓學生在小組內進行討論,尋找其他的解題辦法。學生討論之后,提出可以用P=U2/R求出電阻。這兩種方式都能夠計算出正確的結果,學生的思路在討論的過程中,變得更加開闊,有利于創新思維的進一步產生。再比如說:講解牛頓第一定律的過程中,教師應該重點講解從觀察模型到驗證假設的創新思維研究路徑;在講解“電與磁”的時候,應該向學生傳遞實驗觀察中的反證法等。
(四)創設趣味化的學習情境
據調查研究表明,學生在趣味且民主的氛圍中,思維會更加活躍,并且能夠積極主動地參與課堂討論。在這種教學模式下,學生可以展示出自己的個性,利用自身的創造性思維積極地思考問題。初中生剛剛開始接觸物理這門課程,教師過于嚴格地要求,學生就會有很大的心理壓力,從而會阻礙學生思維的進一步發展。所以,教師在教學的時候,應該要注重結合生活實際,創設出學生感興趣的情境。吸引學生的學習興趣,使其能夠在這個情境之中,積極主動地進行學習,發展自身的創造性思維。物理學科和我們的生活本就緊密相關,基于此情境教學會產生意想不到的效果。
在學習蘇科版八年級上冊《噪聲及其控制》這部分的內容時,教師可以在上課之前,帶學生聽一首美妙的歌曲,然后再播放一段噪聲。利用這兩種聲音的對比,引導學生說出自己的看法。學生都表達出了對噪聲的厭煩。這個時候教師就可以開始接下來的知識講解,向學生講授噪聲的基本理論,以及產生的原因。組織學生在小組針對“怎樣預防噪聲”開展討論,學生們都很活躍,積極地發表自己的看法,總結出了很多較為合理的建議。在潛移默化中,提升了自身的創新思維。在以上的案例中,通過生動的情境創設,可以幫助學生更好地開拓思維。利用小組討論的方式,學生能夠自主分析問題,也可以側面增強學生的環境保護意識。
六、 結語
總而言之,物理學科和文學類的有著很大的不同,學生理解起來也有一定的難度。在教學過程中,教師應該要重視學生創新性思維的培養,要想實現這個目標,首先必須要改變單一的教學模式,在教學過程中,有目的地設計一些探究性問題,引發學生的自主思考,并注重趣味化情境的創設,相信經過教師的不斷努力,學生的創新思維一定會得到有效的提升。
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