物理教學不僅要教給學生物理知識,而且要培養學生獲取知識的思維過程,這對培養學生各方面的能力更為重要。在信息時代的今天,社會對人類的培養提出了新的要求:學校教育必須以傳授知識為主轉變為以培養能力和開發創造力為主。因此,在物理教學中培養學生的思維創造性,是物理教學工作中必須研究和探討的問題。
一、創造意識的培養
創造意識是人們從事創造性活動的出發點和內驅力,是創造性思維、創造性想象和創造性行為的前提。
1 了解物理學史,樹立創造志向
通過大量的創造發明事例,學生知道了創造力人皆有之,同時學生也增強了創造信心,樹立起創造志向,爭當未來的科學家、發明家。例如:介紹中國在物理學史中的發明創造時,我介紹了中國在歷屆國際博覽會和國際中學生數、理、化等奧林匹克競賽中的碩果等。
2 創設教學情景,激發求知欲望
良好的教學情景,可有效抓住學生心理,使學生產生強烈的求知欲望。創設教學情景的方法很多,可以用一些新奇的實驗、模型、圖表或物理故事、謎語等來創設情景。例如:在講“大氣壓強”時,我用“馬德堡半球”模擬實驗來導人新課,造成懸念,使學生迫切想知道其中的道理;再如用“死海不死”的故事進入“浮力”一章內容,讓學生分析其中的緣由。
3 鼓勵“求異同質疑”,誘發創造動機
正確提出問題是一種高水平的創造能力。學生在學習過程中,會不會給自己提出問題是學習是否進人高級階段的標志。敢于和善于提出問題是創造動機的具體表現。
二、創造性思維的培養
創造性思維是指有創意的思維,即通過思維不僅能揭露客觀事物的本質及內在的聯系,而是能指引人們去獲取新知識或以前未曾發現的問題的新解釋,從而產生新穎的、前所未有的思維成果。它給人們帶來新的、具有社會價值的產物。它是智力水平高度發展的表現。
創造性思維是發展發散思維和集中思維的結合,其中發散思維更能培養學生的創造能力。
1 提倡“一題多變”,訓練創造思維
有這樣一個式子:n×1<<1×n(n=2、3、4…),即圍繞同一種能力層次或同一類型做n個習題,其實效遠小于引導學生從n個不同層次或角度探討一個習題。所以,我們在教學過程中,要精選例題,對學生進行靈活多變的變式訓練。如采用改變敘述方式、改變數量關系、改變設問角度或因果關系、已知條件、題目類型等變式,促使學生從不同角度進行剖析,從多個側面進行思考,引導學生從比較中尋找一類題的解題規律,開闊學生視野,拓寬學生思路,促使學生從順、逆、側等不同角度進行創造思維。
2 注重“一題多解”,培養創造思維
許許多多的物理題,都有多種解法。對于這樣的題目,在教學中,教師要求學生用多種方法去解,并鼓勵學生把多種解法一并寫在作業本上。之后,教師要認真批改,并對學生中有創新的解法加以表揚。這樣可以調動學生學習的積極性,也可以培養學生的創造思維能力。
3 利用“一題多測”,深化創造思維
“一題多測”是指改變物理實驗的題設條件或改變測量儀器時,用相應的實驗設計方案來測同一物理量,以深化學生的創造思維,培養學生運用物理知識解決實際問題的能力及動手操作能力。
例如:在測量一未知電阻的阻值時,通常我們是采用“伏安法測電阻”的方法來測。這里可以用改變測量儀器的辦法來考查學生的創造思維能力。具體條件如下:現要測一未知電阻Rx,除了電源、開關、導線和一已知阻值變化范圍的變阻器之外,手邊只有一只電壓表,要求測出Rx的阻值。
這一實驗采用串聯的辦法,利用變阻器的最大阻值,并且要用電壓表分別測出變阻器兩端未知電阻Rx兩端的電壓值就可測出Rx的阻值。這一條件也可改為只有一只電流表的辦法要求學生測Rx。(提示:用并聯的辦法)
三、創造能力的培養
1 建立興趣
在創造學中有這樣一個公式:創造力=知識量×想像力÷惰性。也就是說,一個人的創造力與其淵博的知識和豐富的想象成正比。與其惰性成反比。而要使學生獲得更多的知識,具有更加豐富的想象并且克服惰性,教師必須要讓學生建立起濃厚的學習興趣。
在物理教學中,建立學生學習興趣的方法很多。例如在課堂上講一些偉大科學家的故事或者改變不同的教學方式;在實驗室里多讓學生做一些有趣的實驗并且在實驗室觀察中多提問題;在課外組織學生開展一些活動,讓學生觀察一些奇異的現象并要學生多加思考等。
2 勤學多問
知識能反映一個人的創造能力。多問是好奇心的一個具體表現,而好奇心又是發明創造的催化劑。在教學中,教師要教育學生想擁有淵博的知識,除了認真學好課本上的知識以外,還要刻苦鉆研、博覽群書、多向教師和同學虛心求教,使自己逐步打下創造發明的基礎。
3 多看善思
觀察是人類認識客觀事物的重要途徑,是科學研究的一種重要方法,也是學習物理知識的必由之路。在教學中,教師要指導學生在實驗中多加觀察、多加思考,更要觀察生活中的一些物理現象,善于思考。這也是從事創造的前提。在教學中,教師要引導學生思考。例如在講解“量筒和量杯”時,我說明量筒的刻度是均勻的,而量杯的刻度不均勻。這里可換一個角度提問:在制作量杯以后,如何能快速地確定量杯的刻度線位置。這里有創造性的想法就是用量筒和水來確定。
4 學會收集信息,檢索資料
在教學中,教師要鼓勵學生除了學習課本上的知識之外,還要收集大量的課本上學不到的材料,并且讓學生自己掌握用工具書解決一些疑難問題的方法。這是學會創造的重要條件,更是開發學生創造能力的需要。
5 開展創造型科技活動
指導學生開展豐富多彩的創造型科技活動,是培養學生創造能力的一條有效途徑,如舉辦專題講座、開設“思維課”、舉行“物理學史報告會”等形式,使學生從中學到科學研究的方法。同時,教師指導學生把課堂上學到的知識通過小實驗、小制作、小發明、小論文等活動,加以鞏固。
總之,培養學生創造能力,是一項長期的、艱巨的任務,有待于我們廣大教育工作者從理論和實踐上進一步探索研究。物理教學既要重視物理知識的傳授,又要重視對學生進行物理思想、物理方法等多方面的能力培養;既要重視結論,更要重視物理思維過程;要從多方面、多角度培養學生的思維能力。只有這樣,才能促進學生的智力、能力等的發展,提高學生的物理素質和創造性思維能力。只要我們勇于改革、敢于實驗,堅持不懈,就一定能為祖國培養出更多的具有創造才能的人才。