在人的綜合素質中,科學創造素質是決定一個人創造的最根本的素質,創新能力的基本內涵包括創新意識、創新精神、創新思維等幾方面內容。創新能力主要包括創造性的思維能力、創造性的想象能力與創造性的組織、實施某種活動的能力,這是創新的核心。在培養學生的創新素質中,我們必須清醒地認識到初中生的創新能力是有別于成年人的,初中學生雖然有一定的觀察能力、實驗能力和思維能力,但分析判斷能力還不成熟,自主性還不強,因此還需要給予正確的、及時的指導。在探究性實驗教學中完全放手、束縛太多都不現實,不僅不能實現教學目標,而且對后續課程的學習也有負面影響。因此在探究性實驗教學活動中,既需要學生的自主探究,也需要教師的必要指導,在互動中實現創新能力的培養。要培養學生的創新能力必須首先塑造創新人格。具有創新人格的學生往往具有懷疑性、不迷信權威的精神,同時具有感覺敏銳、觀察能力強、判斷能力強的特征。創新教育的重點,就是對學生的創造能力進行科學合理的挖掘、訓練和強化。物理實驗本身就是一種最有效的培養學生創新能力的科學方法。
一、利用探究實驗,培養學生的創新能力
物理實驗教學,不僅僅只是單純地看實驗的次數,更重要的是看實驗教學能否真正帶給學生一些收獲。在演示實驗中要突出探究性能力的培養。課堂演示實驗,一般以教師為主體,學生只是旁觀者,沒有直接參與,不利于學生創新能力的培養。如果將演示實驗改為探索性實驗,讓學生充分地動腦、動手、動口,發揮學生的主體作用,就能更好地培養學生的創造思維。例如,在串聯電路的總電阻教學中,就可進行這兩種方法的訓練。(1)利用實驗歸納法探索串聯電路的總電阻。教師先要求學生根據歐姆定律設計出電路,測出各個電阻的值,然后由學生進行實驗,并從實驗中歸納出串聯電路的總電阻值。(2)教師再根據串聯電路中電流、電壓的特點和歐姆定律,從理論上加以推導,也得出同樣的結果。這樣,在獲得關于串聯總電阻與分電阻關系的知識的同時,學生學習到自己設計電路、總結規律、從理論上論證的初步方法,即實驗歸納法,同時也培養了學生的探索精神。
二、激發學生的學習興趣,培養學生的創新思維
初中階段的學生思維靈活,求知欲旺盛,善于接受新鮮事物,“好動、好奇、好勝”是初中學生的天性。物理實驗形象生動,具動手操作和探索因素,是非常符合學生心理特征的,也是學生吸收信息最有效的一種方式。所以把兩者巧妙地結合起來,就能夠更好地激發學生學習物理的興趣。學生對物理產生了興趣,就能更加積極主動地學習,教學就能達到事半功倍的效果。為此,教師可為學生設計一些有懸念的實驗,這將很好地吸引學生的注意力,激發學生的興趣和思維,對培養學生的創新能力起到較好的作用。例如,在做凸透鏡成像的實驗中,在基本完成規定的實驗要求后,可以提出這樣一個問題:如果透鏡被遮擋一部分,其成像有何變化呢?要求學生不要急于動手,而是先進行推測或猜想:學生的興趣就會油然而生,有的認為“不成像”,有的認為“只有半個像”,有的認為“不變化”,等等。學生通過對問題的推測,在動手實驗后,觀察思考,分析歸納后,會產生意想不到的教學效果。
三、營造和諧的教學環境,激發學生的創新欲
誘發學生的創新動機,關鍵在于建立民主和諧的學習氛圍。教師應創造一種民主、寬松、友好的教學環境,使學生在心理上放松的情況下形成一個無拘無束的思維空間。反之,如果課堂氛圍過于嚴肅,就會抑制學生的積極性,阻礙學生的思維。要想創造民主、和諧的學習氛圍,教師首先要更新觀念,徹底拋棄師道尊嚴、教師的權威神圣不可侵犯等傳統觀念。教師要學會用微笑、風趣、鼓勵的語言,親近的行動,拉近與學生的距離,及時傳遞對學生的信任、期望、贊許等信息,使師生間建立一種信任、平等的關系,讓學生消除神秘感、恐懼感,大膽地表達出自己觀點,敢于和同學、教師爭論。其次要改變傳統的灌輸式的學習為探究式學習。傳統的實驗教學都是教師講得非常仔細,實驗原理、步驟、注意事項等反復強調,學生死記硬背,而考試時還是丟了很多分。教師為什么不動動腦筋,改變一下教學方法呢?比如,我在講用電器的實際功率時,就先讓學生猜“220V,60W”和“220V,25W”兩盞燈串聯接入家庭電路中,哪一盞燈亮?很多學生認為60W的比25W的亮。讓學生動腦,動手,激發了學生的學習興趣,活躍了學生的思維,更好地培養了學生的創新能力。
四、創設探究活動,培養學生的創造性能力
創新教學的構成要素是把研究性、引導性、發現性、歸納性等有機地結合起來。這要求教師在實驗中創造性地應用現代教學方法和教學手段,將多種教學方法進行優化組合,用“創造性的教”為學生“創造性的學”創造環境和條件。在物理實驗教學中,除了正常的演示與分組實驗外,要加強學生的實踐活動。如,要求學生利用竹棍、小車、鐵塊、毛巾、彈簧秤等器材,設計減少摩擦力的實驗。學生在實驗中發現滾動時摩擦力最小,同時發現壓力、接觸面粗糙程度對滑動摩擦力的影響和減少摩擦力的方法。如果不讓學生親自動手,就沒有這些發現。
五、利用課外活動,培養學生的創新精神
課外活動不僅能讓學生學到知識,也是培養學生創新能力的必要途徑。在學生的模型制作、游戲、調查小組實驗活動中,教師可以開展創造性活動,鼓勵學生創新。
總之,教學的本質在于創造,沒有創造就沒有教學的發展和突破;教學的生命在于創新,沒有創新教學就會僵化停滯不前。我們要在物理教學中努力讓學生參與教育教學的各種活動,將多種教學方法進行有效組合,尤其要重視實驗教學,著力注重學生的創新意識、創新思維、創新能力的培養。