江澤民同志曾說過:創新是一個民族進步的靈魂,是國家興旺發達的不竭動力。一切需要創新的活動都離不開思考,離不開創新思維。創新思維是思維的高級形態,因此既有一般思維的基本性質,又有其自身特征。筆者結合多年的教學經驗,就初中物理教學中創新思維的培養總結如下:
一、培養創新思維能力的幾點原則
1.主動性原則
教師在教學中要給學生施加積極的引導和影響,使學生處于主動、活潑的狀態,從而引起學習的要求,激發學習的動機。在\"光的直線傳播\"中,其直線傳播特性難于直觀發現,可引導學生由看電影的情景想到在水中加紅墨水或牛奶,用激光器照射來觀察。
2.首創性原則
創新性思維除了具有一般思維的特征之外,還有最突出的兩點:新穎性和獨創性。因此,要培養學生的創新性思維能力,必須激勵學生發表獨特、首創的見解。
3.求異性原則
創新性思維不僅要培養聚合性思維能力,更重要的是培養學生的發散思維能力,為了達到某一目標而尋找出盡可能新的具有獨創性解決問題的思路和方法,從而達到解決問題的目的,這就表現為求異性的特點。證明大氣壓強存在的一般方法是瓶吞蛋,可引導學生逆向思維,用吸管吸完飲料瓶中的飲料后看到的現象。
4.多樣性原則
例如,在證明大氣壓強時,可用吸管吸飲料觀察,還可讓學生回顧生活中的一些實例,如吸盤的特點,打開桔片爽蓋子時的響聲。給學生提供一定的信息,讓學生依據信息廣開思路,充分想象,為達到某一目標尋找出盡可能多的解決問題的思路或方法,這就必然表現出“多樣性”的特點。
二、培養創新思維能力的方法
1.培養想象思維能力
想象力不是每個人生來就有的,但每個人都可以在點滴的生活中,在不斷的學習中去培養。我們應引導學生每做一件事、每發現一種現象、每遇到一個問題都要展開想象的翅膀。如牛頓由蘋果落地而想到萬有引力。瓦特從水蒸汽沖開壺蓋中受到啟發而發明了蒸汽機。還可以根據兩個對象某些屬性的相同或相似,使自己與思考對象的某種要素認同、一致,自我進入問題的角色并體驗,產生共鳴,從而找到解決問題的方法。如阿基米德正是從自己跳到澡盆中洗澡時悟出了測王冠真假的方法,從而發現了阿基米德定律。導體導電和絕緣體不導電的機制,學生往往似懂非懂,可把自己比作電子,當自己在擁擠的人堆里不能自由移動時就是絕緣體,而在暢通的路上時就是導體。
2.培養發散思維能力
發散思維是一種讓思路多方向、多數量全面發展的立體輻射狀的思維方式。也就是對某個信息沿著不同角度去思考,由點到線,由線到面,將知識串聯起來,再輻射出去。從而使學生思路靈活,思維拓寬。在物理教學的問題設計中,應啟發學生從不同角度進行剖析,從多個側面進行思考,拓寬學生的解題思路。引導學生從眾多解決問題的方案中找出最佳方案,開闊學生的創新視野。
早期的圓珠筆寫到一大半時就開始漏油,很多人就從尋找耐磨的材料做圓珠入手來解決,結果都大失所望。日本一位年輕人則另辟蹊徑,把園珠筆管縮短一部分,使圓珠在磨損之前油已用完,使問題得到完滿解決。又如上圖,要用一細繩和刻度尺測一裝了一部分水的薄壁酒瓶的容積,按常規的方法只能測出有水的下面一部分瓶的容積,上半部分由于形狀不規則而不能直接測量。如把瓶倒過來時,再測出上半部分空的地方的容積后,求出空的和有水的兩部分容積之和即可。
3.培養學生的批判思維能力
創新的前提是懷疑、批判的精神。善于懷疑,敢于質疑,勇于挑戰是探索知識的起點,是創新思維的開始,是發明創造的前奏。物理學的發展史就是一部不斷挑戰、不斷否定、不斷創新、不斷前進的艱難曲折史。經典物理學的奠基人伽利略通過著名的比薩斜塔實驗,批判了亞里士多德關于自由落體運動的結論,得出了慣性定律;哥白尼第一個舉起了自然科學向宗教神學反叛的大旗,用生命勇敢地推翻了禁錮人們多年的托勒密的“地心說”,用鮮血創立了“地動日心說”,邁出了人類認識宇宙歷程中最艱難而重要的一步。
鼓勵學生多質疑問難,不盲從老師和答案,勇于發表自己的見解,養成批判的思維習慣。如有個學生在幾年前就指出人教版初中《物理》第二冊31頁有關提高燃燒效率后節約多少煤的計算是錯誤的。對易受日常生活經驗和思維定勢影響的概念和規律要多質疑,多問為什么。如:力為什么不是使物體運動的原因?力為什么不是維持物體運動的原因?
綜上所述,培養學生的創新思維能力,除了上述幾點外,還要培養學生敏銳的洞察力,獨特的知識結構,活躍的靈感和挫折忍耐力,它們都是創新思維的相關因子。我們只要根據心理學原理,從創造性思維的整體性、相關性及主要特征等方面加以培養,學生的創造性思維是可以得到顯著發展的。
作者單位:福建省南安市僑光中學