高中物理教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新潛能的激活策略＊

王光賀

（江蘇省海門中學(xué)，江蘇 南通 226199）

0 引言

創(chuàng)新潛能是每一名高中生都具備的潛能，但受到學(xué)生主觀因素、教學(xué)因素等的影響，大部分高中生的創(chuàng)新潛能尚未得到激活，在物理學(xué)習(xí)中表現(xiàn)為被動(dòng)學(xué)習(xí)，無(wú)法關(guān)聯(lián)物理知識(shí)、物理技能，難以從多個(gè)角度入手分析、研究與解決問(wèn)題。由于缺乏創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力，大部分高中生傾向于在教師指導(dǎo)、督促下學(xué)習(xí)物理，尚未形成主動(dòng)的學(xué)習(xí)意識(shí)與科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，進(jìn)而導(dǎo)致學(xué)生物理學(xué)習(xí)效率偏低。激活學(xué)生的創(chuàng)新潛能，是高中物理教師面臨的重要課題。需要高中物理教師轉(zhuǎn)變落后的教學(xué)理念，改進(jìn)傳統(tǒng)的教學(xué)方法，豐富物理教學(xué)資源并有效延伸物理教學(xué)空間，以物理教學(xué)的創(chuàng)新激活學(xué)生創(chuàng)新潛能。

1 高中物理教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新潛能的激活意義

創(chuàng)新是高中生必備的核心素養(yǎng)，將直接影響高中生的物理學(xué)習(xí)質(zhì)量，關(guān)系到學(xué)生的未來(lái)發(fā)展。在高中物理教學(xué)中，教師注重培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維，為學(xué)生提供充足且豐富的創(chuàng)新實(shí)踐機(jī)會(huì)，允許學(xué)生質(zhì)疑、表達(dá)個(gè)性見(jiàn)解、展示個(gè)性自我，鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新性地思考物理問(wèn)題，探尋解決物理問(wèn)題的有效方法。可以在物理教學(xué)中為學(xué)生營(yíng)造輕松、愉悅、自主、自由的學(xué)習(xí)氛圍，在激活學(xué)生創(chuàng)新潛能的同時(shí)，在最大程度上調(diào)動(dòng)學(xué)生內(nèi)心的積極性、創(chuàng)造性，使學(xué)生自發(fā)、主動(dòng)地參與物理學(xué)習(xí)活動(dòng)，獲得物理學(xué)科核心素養(yǎng)的提升。與此同時(shí)，在學(xué)生創(chuàng)新潛能激活的視域下，傳統(tǒng)高中物理教學(xué)模式、方法與資源呈現(xiàn)出明顯的局限性，這就需要教師樹(shù)立創(chuàng)新觀念，為高中物理教學(xué)注入新的活力。而教師的教育智慧、新穎的教學(xué)行為會(huì)潛移默化地影響學(xué)生的學(xué)習(xí)觀念、學(xué)習(xí)態(tài)度與學(xué)習(xí)習(xí)慣，教師常創(chuàng)新，能夠帶動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，形成適合自己的個(gè)性化學(xué)習(xí)策略，有助于改善學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。除此之外，在高中物理教學(xué)中激活學(xué)生的創(chuàng)新潛能，是落實(shí)新課標(biāo)的重要條件。教師在日常教學(xué)中全面關(guān)注學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的掌握程度，思維能力的提升情況，為學(xué)生高階思維能力的發(fā)展提供支持，促進(jìn)學(xué)生全面、均衡發(fā)展，有利于體現(xiàn)物理課程的育人價(jià)值[1]。

2 高中物理教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新潛能的激活策略

2.1 夯實(shí)物理知識(shí)基礎(chǔ)，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)

在高中物理學(xué)習(xí)中，學(xué)生對(duì)知識(shí)理解、知識(shí)運(yùn)用的創(chuàng)新，建立在其扎實(shí)的物理知識(shí)基礎(chǔ)之上。在教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，若學(xué)生物理知識(shí)基礎(chǔ)薄弱，對(duì)物理知識(shí)傾向于機(jī)械性記憶、背誦，未能抵達(dá)物理知識(shí)的本質(zhì)，難以在物理核心概念間建立關(guān)聯(lián)，在解決問(wèn)題時(shí)便難以創(chuàng)新性地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)。鑒于此，高中物理教師要將夯實(shí)學(xué)生物理知識(shí)基礎(chǔ)作為激活學(xué)生創(chuàng)新潛能的著力點(diǎn)，注重從學(xué)生已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)、物理學(xué)習(xí)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，幫助學(xué)生建立較為完善的物理知識(shí)體系，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注知識(shí)間的關(guān)聯(lián)。并且要采取多元化的教學(xué)手段，加深學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解，從而為學(xué)生創(chuàng)新潛能的激活奠定基礎(chǔ)[2]。例如：在講解“加速度”這一物理核心概念時(shí)，教師可以從情境創(chuàng)設(shè)入手，分別呈現(xiàn)高鐵以400 km/h 速度行駛8 s；蝸牛在10 s 內(nèi)由靜止加速到0.1 m/s運(yùn)動(dòng)。學(xué)生根據(jù)已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，可以感受到“速度大”與“速度變化大”之間的區(qū)別。接下來(lái)列舉實(shí)際案例，采用案例分析法進(jìn)行教學(xué)，請(qǐng)學(xué)生對(duì)比不同車型的速度由0 至100 km/h 的加速時(shí)間，思考賽車運(yùn)動(dòng)中選擇哪一種車型？為何選擇這種車型？通過(guò)案例分析與問(wèn)題引導(dǎo)，使學(xué)生初步認(rèn)知“加速度”這一概念。最后由教師揭示加速度的概念，引導(dǎo)學(xué)生思考加速度在生活中的體現(xiàn)。通過(guò)創(chuàng)設(shè)情境—案例分析—問(wèn)題呈現(xiàn)—問(wèn)題解決，不斷強(qiáng)化學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的認(rèn)知，幫助學(xué)生抵達(dá)物理本質(zhì)，以此夯實(shí)學(xué)生物理知識(shí)基礎(chǔ)。

2.2 增強(qiáng)學(xué)生問(wèn)題意識(shí)，積極實(shí)行探究學(xué)習(xí)

“學(xué)貴有疑”，疑惑是學(xué)生創(chuàng)新的內(nèi)驅(qū)動(dòng)力。學(xué)生唯有對(duì)物理概念、物理規(guī)律、物理原理保持疑惑，才能不斷創(chuàng)新性地探究物理知識(shí)，對(duì)物理知識(shí)形成創(chuàng)新且個(gè)性化的理解。鑒于此，高中物理教師要改變傳統(tǒng)由教師講授，由學(xué)生被動(dòng)聆聽(tīng)與接受的教學(xué)方式，積極實(shí)行探究學(xué)習(xí)，鼓勵(lì)學(xué)生說(shuō)出自己的內(nèi)心疑惑，表達(dá)自己的個(gè)性化看法，由學(xué)生自主提問(wèn)、自主探究、自主解決，或由學(xué)生在合作互助、探究討論中實(shí)現(xiàn)思維的碰撞，不僅可以激活學(xué)生的創(chuàng)新潛能，還能幫助學(xué)生形成創(chuàng)新且科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，逐步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量[3]。例如：《曲線運(yùn)動(dòng)》一課教學(xué)中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合所學(xué)的直線運(yùn)動(dòng)相關(guān)知識(shí)、規(guī)律，對(duì)本節(jié)課學(xué)習(xí)內(nèi)容提出問(wèn)題。學(xué)生結(jié)合已有的知識(shí)儲(chǔ)備與物理學(xué)習(xí)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)，可以提出如下問(wèn)題：①什么是曲線運(yùn)動(dòng)？②曲線運(yùn)動(dòng)與直線運(yùn)動(dòng)有何聯(lián)系、區(qū)別？③如何判斷曲線運(yùn)動(dòng)的速度？④物體在何種條件下會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)？教師根據(jù)學(xué)生表述進(jìn)行板書，先由學(xué)生集體討論以解決其中部分問(wèn)題。未能解決的問(wèn)題則作為本節(jié)課的學(xué)習(xí)重點(diǎn)。接下來(lái)增強(qiáng)問(wèn)題驅(qū)動(dòng)，指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材、圈畫重點(diǎn)、獨(dú)立思考并深入探究，組織好語(yǔ)言后說(shuō)出問(wèn)題答案。其余學(xué)生在傾聽(tīng)的同時(shí)作出補(bǔ)充或改進(jìn)。通過(guò)學(xué)生提問(wèn)—自主學(xué)習(xí)—自主探究，學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力得到強(qiáng)化，從被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)。

2.3 改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，調(diào)動(dòng)學(xué)生創(chuàng)新思維

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。但傳統(tǒng)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)以驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)為主，會(huì)制約學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展，不利于在高中物理教學(xué)中激活學(xué)生的創(chuàng)新潛能。針對(duì)該問(wèn)題，初中物理教師要變驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)為探究型實(shí)驗(yàn)，并有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)操作方法。一方面通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新智慧，有效發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維；另一方面則是學(xué)生在創(chuàng)新中優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案，切實(shí)體驗(yàn)到創(chuàng)新的樂(lè)趣，從而培育學(xué)生的創(chuàng)新素養(yǎng)[4]。例如：《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》探究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，借助微課直觀、簡(jiǎn)潔地呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)基本原理、實(shí)驗(yàn)所需的基本知識(shí)、實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)。同時(shí)在微課中呈現(xiàn)問(wèn)題：教材實(shí)驗(yàn)在裝置、實(shí)驗(yàn)原理等方面有哪些不足之處？學(xué)生細(xì)致觀察教材實(shí)驗(yàn)裝置圖，調(diào)動(dòng)所學(xué)的物理知識(shí)與實(shí)驗(yàn)技能，意識(shí)到教材實(shí)驗(yàn)中木板與小車間摩擦力難以消除、限定時(shí)間不容易控制、加速度計(jì)算麻煩、測(cè)量誤差較大。接下來(lái)請(qǐng)學(xué)生合作探究上述實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的解決對(duì)策。在合作探究中，學(xué)生之間實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新思維的碰撞，主動(dòng)優(yōu)化改進(jìn)教材內(nèi)的實(shí)驗(yàn)裝置與實(shí)驗(yàn)方案，創(chuàng)新性解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題。如將木板改為氣墊導(dǎo)軌，小車與氣墊導(dǎo)軌間的摩擦力較小，可忽略不計(jì)；用光電門取代打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，提高速度測(cè)量準(zhǔn)確性等。此種實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。

2.4 運(yùn)用生活教學(xué)資源，拓寬學(xué)生創(chuàng)新視野

物理是一門與生活聯(lián)系緊密的學(xué)科。在高中物理教學(xué)中激活學(xué)生創(chuàng)新潛能，不僅要?jiǎng)?chuàng)新教學(xué)理念、教學(xué)方法，還需要從生活中汲取創(chuàng)新智慧，引導(dǎo)學(xué)生將物理知識(shí)、物理技能運(yùn)用到生活實(shí)際中。這就需要教師在物理教學(xué)中整合、挖掘、運(yùn)用生活化教學(xué)資源，將物理知識(shí)與物理關(guān)鍵問(wèn)題置于相同的生活場(chǎng)景中，調(diào)動(dòng)學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，使學(xué)生從生活入手，分析生活現(xiàn)象背后的物理規(guī)律、物理原理，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新性地解決物理問(wèn)題，以此激活學(xué)生的創(chuàng)新潛能。例如：《向心力》一課教學(xué)中，教師可以利用生活中的常用物品進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)：用電風(fēng)扇的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)圓盤，制作簡(jiǎn)易的電動(dòng)圓錐擺，帶動(dòng)小球做圓周運(yùn)動(dòng)。通過(guò)生活化教學(xué)資源的運(yùn)用幫助學(xué)生理解物理知識(shí)，也領(lǐng)會(huì)到小實(shí)驗(yàn)的啟示，積極主動(dòng)且創(chuàng)新性地運(yùn)用生活物品制作實(shí)驗(yàn)裝置。再如：《能量的守恒定律》一課教學(xué)中，列舉“變頻空調(diào)”這一生活化案例，請(qǐng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)嘗試分析為何變頻空調(diào)更省電？該問(wèn)題既體現(xiàn)出物理與生活之間的關(guān)系，又能實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科整合。學(xué)生解釋生活現(xiàn)象的過(guò)程，便是其將多學(xué)科知識(shí)融會(huì)貫通，對(duì)物理知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)新性遷移運(yùn)用的過(guò)程，可以在激活學(xué)生創(chuàng)新潛能的同時(shí)開(kāi)辟學(xué)生的創(chuàng)新視野。

2.5 開(kāi)展物理實(shí)踐活動(dòng)，激活學(xué)生創(chuàng)新潛力

在高中物理教學(xué)中激活學(xué)生的創(chuàng)新潛能，需要教師遵循理論聯(lián)系實(shí)際的基本原則，為學(xué)生創(chuàng)造豐富多樣的創(chuàng)新機(jī)會(huì)。在實(shí)踐中，學(xué)生驗(yàn)證所學(xué)的物理知識(shí)，靈活地運(yùn)用物理知識(shí)以解決實(shí)際問(wèn)題。鑒于此，高中物理教師要尊重學(xué)生的個(gè)性與興趣，鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合自身優(yōu)勢(shì)與物理學(xué)習(xí)特長(zhǎng)以組建物理興趣小組。各個(gè)興趣小組自主確定活動(dòng)主題、制定活動(dòng)方案并開(kāi)展活動(dòng)。教師則為各個(gè)小組的活動(dòng)提供支持，如幫助學(xué)生解決問(wèn)題、為各個(gè)小組提供實(shí)驗(yàn)器材等。在教師的指導(dǎo)與幫助下，學(xué)生信心十足，獲得創(chuàng)新能力的發(fā)展。例如：《能源與可持續(xù)發(fā)展》一課教學(xué)后，開(kāi)展“能源調(diào)查”實(shí)踐性活動(dòng)。各個(gè)興趣小組自選主題，如調(diào)查分析能源消耗量與問(wèn)題、自制節(jié)能小裝置、繪制節(jié)能宣傳海報(bào)、推行綠色出行等。在實(shí)踐性活動(dòng)中，學(xué)生深入實(shí)際，調(diào)查研究，合作探討，對(duì)能源狀況產(chǎn)生深刻認(rèn)知。同時(shí)，發(fā)揮自身創(chuàng)新潛能，積極主動(dòng)地承擔(dān)社會(huì)責(zé)任，在節(jié)能減排中貢獻(xiàn)智慧與力量，使學(xué)生在創(chuàng)新中獲得成功、滿足的體驗(yàn)，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新興趣，在最大程度上激活學(xué)生的創(chuàng)新潛能。

3 結(jié)語(yǔ)

創(chuàng)新是當(dāng)代高中生必備的關(guān)鍵能力，也是學(xué)生在學(xué)習(xí)物理中必備的思維方式與學(xué)習(xí)品格。部分高中生創(chuàng)新潛能尚未得到發(fā)掘，主要原因在于教學(xué)模式、方式滯后，忽視對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的激發(fā)、對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。鑒于此，高中物理教師要把握好當(dāng)代高中生的思維特點(diǎn)以及創(chuàng)新能力的發(fā)展水平。在日常教學(xué)中不僅要關(guān)注學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的掌握程度，而且要注重學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)的提升與發(fā)展，通過(guò)創(chuàng)新教學(xué)理念、革新教學(xué)方法、豐富教學(xué)資源、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式、開(kāi)展物理實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)，不斷激活學(xué)生的創(chuàng)新潛能。