論物理教學中學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

李慧銘

現(xiàn)代社會高科技的發(fā)展，對未來人才的素質提出了更高的要求，要求改變傳統(tǒng)的教學模式，構建能促進中學生創(chuàng)新能力的教學組織形式。激勵學生主動參與、樂于探究，勤于動手，培養(yǎng)他們搜集和處理信息的能力。獲取新知識的能力和交流合作的能力。

要達到上述目標，只有把學生放在知識發(fā)現(xiàn)的環(huán)境中。教師精心設計問題情境，讓學生一步步地走完發(fā)現(xiàn)知識的歷程，就會懂得知識的來龍去脈，適用范圍，應用起來才能得心應手。因此，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，使他們形成良好的思維和行為習慣，是我們物理教師義不容辭的責任。

一、創(chuàng)設問題情景，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神

根據認知理論，物理課堂教學過程應該是以不斷地提出問題并解決問題的方式來獲取新知識的思維過程。解決問題首先要提出問題，因此。教師無論是在教學的整個過程，還是在教學過程中的某些微觀環(huán)節(jié)，都應該十分重視問題情景的創(chuàng)設。所謂問題情景，是指一種具有一定困難，需要學生通過努力克服(或尋找達到目標的途徑)，且力所能及的學習情景(學習任務)。任何學習的愿望，總是在一定的情景中發(fā)生的，只有具有這種問題性的情景，才具有強大的吸引力。才產生創(chuàng)造精神。所以，教師在設計教學中要努力為學生創(chuàng)設適合學生發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造新知識的問題情景。首先，要遵循“力所能及”的原則，讓學生“跳一跳，摘到桃”。例如在引入“密度”概念時，教師先提出問題：“有人說鐵比木頭重，這句話對嗎?”讓學生討論，學生在討論問題的過程中教師及時啟發(fā)學生思考：(1)物重與構成這種物體的物質有關嗎?(2)物重跟物體的體積有關嗎?通過學生的討論，教師的啟發(fā)、引導，學生能對密度的概念有初步的認識，再通過物理抽象的方法建立其概念。其次要善于設問、提問，設法使提法新穎以激發(fā)學生主動探索的欲望。以新穎獨到，富有啟發(fā)性的提問，能激發(fā)學生學習物理的興趣，喚起其敏感的問題意識，同時教師要積極鼓勵學生在學習中多疑善問，勤于思考，發(fā)現(xiàn)問題，并大膽發(fā)表自己獨到的見解，以探求事物的本質。

在教學和實踐中，引導學生多問“為什么”，讓學生大膽探索，發(fā)展好奇心和廣泛的興趣愛好，可以逐步打開創(chuàng)新思維的大門，激發(fā)學生的創(chuàng)新動機。

二、遵循認識規(guī)律，發(fā)揮主體作用，培養(yǎng)創(chuàng)新思維

思維是大腦對客觀事物間接概括的反應，創(chuàng)新思維不僅能揭示客觀事物的本質和內在聯(lián)系，而且更重要的是能創(chuàng)造出新穎的、前所未有的成果。對中學生來說，頭腦中舊的表象很少，展現(xiàn)書本知識發(fā)生發(fā)展的教學過程，就是學生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)過程。在目前中學物理教學仍存在注入式教學模式，教師在教學中只注重學習的結果，而忽視學習的過程。學生缺少自主學習的思維空間。就很難談得上創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。要真正培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維，教師在教學中就要重視設計引導學生的學習活動，以相應的創(chuàng)新思維的熏陶，發(fā)展學生的創(chuàng)新意識。教師要不斷激勵學生通過觀察、比較、實驗、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或猜想的方法解決問題。例如在牛頓三大定律、各種原子模型的建立和不斷完善的過程等內容的教學中突出科學創(chuàng)新思維的教育。并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(xiàn)象或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，提高學生對科學的認識和創(chuàng)造能力。

在重視學生創(chuàng)造性思維能力培養(yǎng)的同時，也必須重視對學生創(chuàng)造性人格的培養(yǎng)。例如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，以及結合我國當代的物理學家為祖國的強大而奮發(fā)拼搏的生動事跡，激發(fā)學生勇于探索、積極進取的科學熱情，這對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起著極具重要的作用。

三、改革實驗教學模式，創(chuàng)造創(chuàng)新環(huán)境，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

物理學的發(fā)展和創(chuàng)新無不與物理實驗密切聯(lián)系。物理學中的創(chuàng)新成果都源自實驗，而且都必須經過實驗的檢驗。因此，物理實驗教學理應成為培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)。

當前在傳統(tǒng)的實驗教學中普遍存在著教學模式單一、教學內容陳舊、教學方法過死。實驗內容基本限于驗證性和測量性的，缺乏由學生自己設計的帶有研究性的內容，不利于學生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。因此在物理教學中必須改革實驗教學的方法。

1、發(fā)掘演示實驗的有效因素，培養(yǎng)學生的質疑能力

質疑是經過較充分分析后提出的問題。質疑是思維的開始。也是有所發(fā)現(xiàn)的前提。在具有創(chuàng)見性的質疑的過程中，學生提出的問題有一定的深度和廣度。往往擊中關鍵，具有“揭示規(guī)律”、“獨創(chuàng)”、“發(fā)現(xiàn)”之特征。能否質疑是檢驗學生學習能力的重要標志。質疑能力和其他能力一樣，可通過學習、培養(yǎng)和訓練不斷提高的。實驗是物理學的基礎，物理實驗探究教學是發(fā)展學生質疑能力的有效途徑。

2、利用設計性實驗，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力

所謂設計性實驗，就是要求學生自己設計實驗方案的實驗。這涉及到實驗方案的確定、步驟的安排、表格的設計和誤差的分析等，具體地：(1)教師指明實驗目的。從弄清實驗原理、方案設計到器材選擇、裝備操作、收集及處理信息和數據、得出結論等都是由學生自主完成，教師適當指導。(2)組織學生討論各人(組)的設計方案，選出數組認為可行的方案分別實驗，并從中找出最佳方案。(3)實驗后再組織學生討論各方案的成功或失敗原因、誤差來源及如何減少誤差等。如要求學生設計測重力加速度g的實驗，顯然這是一個靈活性較強的開放性問題，它可以引起學生從不同的角度思考，得出不同的實驗方案：(1)用重力和質量的關系G=mg測g；(2)用落球法測g：讓小球自由下落，測出球下落的高度h和時間t，由g=2h/t²得g；(3)用紙帶法測g：利用“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置及重物自由下落中打出的紙帶測g；(4)利用單擺測g；(5)用物體在光滑的斜面上從靜止開始下滑的運動由s=1/2gt²sinθ得g(s、t、θ分別是物體運動的位移、時間和斜面的傾角)；(6)利用跨過定滑輪懸掛的兩物體的運動，由a求得g。在實驗前，學生還要把實驗方案具體化，還要面臨很多問題要解決。實驗結果發(fā)現(xiàn)各組測出的g值相差較大，這時引導學生對每個方案以及實驗過程進行分析，找出原因，通過比較得出較理想的方案。通過這些自由度大、自主力強的實驗，學生能學到許多知識，又能培養(yǎng)學生的觀察力、動手能力和思維能力，更以其趣味性和探索性在培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神方面發(fā)揮其獨特的功能和作用。學生在實驗過程中有時不可能一步到位，需要反復修正，這些過程本身能很好地鍛煉學生的各種實驗能力。使他們的發(fā)散思維得到充分發(fā)展。

綜上所述，作為基礎教育的物理教學。在培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力時，應結合學習的年齡特點，遵循認識規(guī)律，盡力創(chuàng)設問題情景，激發(fā)創(chuàng)造性思維的火花，盡力為學生營造創(chuàng)新氛圍，讓學生在自主學習中學會創(chuàng)新。