二十一世紀是創新知識的世紀,教育特別是中學教育是培養創新人才,建立創新思維的關鍵。中學物理中的創新教育不是去開拓和創新未知的知識和知識體系,而是創設一定條件和氛圍,引導、啟發學生去模擬、探究原科學家的實踐活動過程,發現“新”現象,通過聯想、判斷、推理和綜合分析,歸納出物理現象的本質和規律,這就是中學物理教學中的創新教育。為此,作為教師,我們在教學中應該做到以下幾點。
一、創設情境,培養創新意識
“興趣是最好的老師”,正如教育學家烏申斯基說:“沒有絲毫興趣的強制學習,將會扼殺學生探求真理的欲望。”只有學生對物理科學有著強烈的探索欲望和對物理知識及規律的擁有欲以及將所知物理知識應用于日常生活造福人類的動機,才可能激發創新潛能,才可能產生創新欲望。教師可以集色、態、味、光、聲于一體的物理實驗給學生強烈的視覺刺激來吸引學生的興趣,激發學生的求知欲。如光的分解實驗;水循環實驗;酒精擴散實驗;手機掛在鐘罩內,發出美妙的音樂聲,而抽氣機抽氣后,幾乎聽不到聲音的實驗等。但這種好奇與興趣是本能的、不穩定的認識傾向,為此還應激發學生的社會性動機使之成為主導動機,方可起著持久、穩定、強有力的動力和維持、調控作用。如善于創設問題情境激思激趣;理論聯系實際,講解物理在尖端科技工農業生產、環境保護、日常生活中的巨大作用;講述物理學發展的歷史及物理學家的童年趣事、成長事跡及在科技進步中所做出的貢獻等,從而激發學生為祖國富強而發奮學習的社會性動機等。
二、積極鼓勵,培養學生敢于質疑的精神
培養創新能力的關鍵是培養創造性思維,在教學中教師應運用有深度的語言,創設情境,激勵學生打破自己的思維定勢,從獨特的角度提出疑問,鼓勵學生進行批判性質疑。例如,在學習“人耳聽不見的聲音”時,由于前面學生已經知道:物體要發聲必須振動,反之振動的物體不一定發聲。此時就有學生提出“振動的物體有可能是一定發聲的,只不過因為不在我們人耳的聽覺頻率范圍之內所以我們聽不到而已”的觀點。再比如,在學習“電流”一課時,課本中列出了常見家用電器的一些電流值,其中彩電的電流為100mA~300mA,就有學生提出這樣的質疑:這恐怕是原來的小黑白電視機的電流值吧,現在我們家29英寸的彩電功率有100W,計算出的電流值大大超過了300mA。我對這樣的學生大大地加以表揚,并讓他們進一步討論和設計實驗去證明,以及讓他們回家查閱自己家里的彩電說明書,去加以證實自己的質疑是否是正確的,從而使學生明白教材結論的局限性。通過這些問題的討論,逐步培養學生敢于提出問題,表達自己的觀點的勇氣和精神。
三、設計、探索實驗,培養創新思維
物理是一門實驗科學,特別是在中學教育階段,物理實驗對于學生掌握知識、形成能力具有特別重要的意義。設計性或探索性實驗不僅要求學生掌握一定的物理知識和實驗技能,還要求他們靈活地、創造性地綜合運用這些知識和技能。如學習天平知識后,可布置一個課外作業:利用生活中的某些物品自制簡易天平;學生在知道了天平的工作原理后,列舉天平的優缺點,對天平的改進集思廣益。提出:(1)給天平加配一個可以裝液體的、形狀像燒杯的托盤,專稱液體質量時用。(2)給天平加上夜視燈,像現在某些自行車前加的夜視燈一樣,便于晚上逛夜市的人們觀看刻度。(3)在游標上加上放大鏡,便于視力差的人觀看刻度。(4)像某些計算器一樣,讓天平的游標指在某刻度時發出語音報數。學習完電動機和發電機后,可讓學生在課外將電動機模型改制成發電機模型。又如學習完動能和勢能的相互轉化后,可以布置學生自己去研制回旋車模型;學習了電磁繼電器后,可以布置學生課外設計自動控制裝置在生活生產中的應用方案等。學生完成后,再組織學生一起分析、討論、比較設計方案的可行性和優缺點。對好的方案特別是有創新的方案,進行表揚和獎勵,鼓勵學生創新,調動學生的創新積極性和主動性。
四、開展科技活動,展現創新能力
創新活動的基礎是科技活動,科技活動的開展狀況深刻地左右著創新活動。為此在工作中必須千方百計、想方設法開展科技活動。從課外興趣小組開始,建立初步的創新活動的基礎。通過教師的指導,充分發揮學生的創新能力,利用現有條件,想方設法開展課外科技活動。比如可以先讓學生完成課本上的家庭小實驗;再結合課本,適當補充學習一些課外知識,拓寬知識面,進行一些趣味性強而又有意義的實驗;并引導學生撰寫科技小論文。又如讓學生研究賓館衛生間的自來水管的裝置是如何達到節約用水的;如何在衛生間設計節能延遲控制開關;樓梯用的聲控、光控開關等,以及如何設計蔬菜大棚恒溫自動裝置等等。這樣既大大提高了學生的興趣,又充分展示學生的創新才華。
在培養學生創新能力活動中,也要注意聯系社會實際。可以讓學生進行社會調查,到工廠、農村、商店等地方進行參觀、訪問、調查。寫出專題調查報告,并聯系社會實際,提出改進意見和措施,條件許可地還可以設計研究方案,并幫助實施,只有這樣,才能收到較好的效果。
(責任編輯 黃春香)