物理作為一門實驗科學,在教學中培養學生的創新意識和創新能力有著得天獨厚的優勢。
一、轉變傳統教育觀念,培養創新能力
在物理教學中,教師是教學活動的組織者和評估者,起主導作用,所以,要培養學生的創新能力,教師必須先改變自己落后的教育觀念。
首先,要堅持“以人為本”的教育觀、教學觀、學生觀和人才觀。我們在授課時,應改變傳統的“滿堂灌”、“填鴨式”的教學方式,營造輕松、自主、活潑的學習氛圍。把學習的自主權下放給學生,教師要淡化權威角色,強化指導功能。學生的學習是一種積極主動的知識構建過程。
因而,教師只能把自己當作指導、啟發、激勵學生學習、求知、創新的引路人。多鼓勵學生的細微發現和微小進步,激勵他們用周密的實驗設計完成書中的實驗要求,還可以自想辦法,激發學生的創新欲望,讓他們在探索中獲取新知。
其二,教師要尊重學生,相信、理解學生,建立師生之間平等融洽的關系。在課堂上構建多邊活動,即師生互動、生生互動、小組活動等,體現教學特長。
自始至終以學生為主體,師生之間坦誠相見,感情溝通,智慧碰撞,最大限度地調動學生的主動性、積極性和創造性,促使學生勤學、樂學、好學。
其三,教師不斷提高自身素質,不斷學習和掌握現代科學知識,尤其是現代信息技術。
教師只有掌握現代新知識、新技術、新信息、新理念,并且在教育教學中運用自如,游刃有余,才能擺脫抱殘守缺、固步自封,以至在教學中面對新的科技知識,新的教育手段捉襟見肘、無法適應的尷尬局面。
二、發揮學生主體作用,培養創新能力
1.教學活動要使學生保持旺盛的好奇心和求知欲,使學生認識到科學無處不有,創造就在身邊,物理這門科學的每一步發展都離不開創新,這些可以激發學生的創新欲望。
同時,引入與物理教學內容有關的最新物理成就,介紹學科新動向,這也有利于學生建立一個發展變化的而不是孤立的客觀物質世界的基本觀點,引導他們去探索更新的知識、培養創新意識,使他們意識到創新永無止境。
在此過程中,教師要注重啟發,調動引導學生的創新思維。
2.培養學生創新人格和協同合作的精神。健全的人格是個體順利發展的內在因素,是個人創新能力得以發揮的支柱,協同合作精神是新世紀對人才的基本要求。
重大的發明創造,需要眾多人才共同去探索、開發、創造。因此,我們必須培養學生的協同合作精神,以滿足未來社會對人才的需求。
三、強調質疑精神,培養創新能力
在教學中,我們應鼓勵學生提出問題,大膽質疑。每個學生的問題都有他自己的思想,我們可以先聽聽他的理由,鼓勵學生按自己的想法去做,然后再告訴學生老師的想法,交給學生自己去評價。
另外,我們還應教會學生如何發現問題,自己分析,自己解決問題,達到激發學生創新意識的目的。
問題意識、問題能力和質疑精神可以說是創造性、創新能力的基礎。有問題雖然不一定有創新,但沒有問題一定沒有創新。
下面是華東師范大學袁振國教授曾舉過的一個例子:
1998年,一個美國教育代表團到上海市訪問,希望聽一節中學的公開課。接待人員安排了一節重點中學的高中一年級物理課,任課教師是一位優秀的特級教師。
在教學過程中,教學目的明確,內容清晰,有理論、有實驗;教學過程活躍,教師問問題,學生回答問題,師生互動,氣氛熱烈,教師語言準確簡練,教學時間安排精當,當教師說“這堂課就上到這里”的時候,下課的鈴聲正好響起,掌聲雷動。
可是,5位美國客人卻沒有表情,當接待者請他們談談他們的觀感時,他們的回答出乎我們的意料。他們反問:這堂課教師問問題,學生回答問題,既然老師的問題學生都能回答,這堂課還上它干什么?
從上述例子,不難看出:我們的學生接受的大多是灌輸式教育,學生的學習思維在很大程度上已經被禁錮,他們習慣于回答“是什么”,而不是回答“為什么”。因此,發現問題和提出問題,需要擺脫習慣認識的束縛,它比解決具體的問題更加富有創造性。
要培養學生的創新能力,就要培養學生有問題意識和質疑精神的能力。陶行知先生曾說過:“發明千千萬,起點在一問”。這句話足以說明善間在創新思維活動中的重要意義。
四、改革實驗教學,培養創新能力
物理是一門實驗學科。實驗教學是物理教學實施創新教育的重要基礎和手段,各種類型的物理實驗,具體形象地展示了物理知識的形成和發展過程,為學生的學習提供了豐富的感性材料,是為學生創設創新氛圍,培養創新意識、創新思維、創新能力,提高科學素質的有效途徑。
在課堂教學中,首先要加強演示實驗教學,培養學生的觀察、思維能力。
各種物理實驗是一種直觀的實踐,學生在動手完成各種小實驗、小制作過程中,思維異常活躍,參與意識增強,都迫切地希望進一步探索問題。通過實驗,學生學習到的物理知識就比較深刻、牢固。學生的創新意識、創新能力也得到了培養。
在物理實驗教學中,還要引導學生吃透原理,創新實驗方法;想方設法,創新演示實驗;培養學生自己設計實驗的能力。
比如學完電路后,我們要求學生設計一個寢室的電路,進門時開燈,然后到書桌邊使用臺燈,同時第一個燈熄滅,達到節約用電和方便的目的,符合現代人“以人為本”的創新精神。
這是一個非常實際的問題,學生非常感興趣,積極討論,主動實踐。有的采用局部短路法,有的采用雙觸開關,有的采用單刀雙擲雙控,都能很好地滿足設計要求。
學生體會到了生活、生產中的許多地方可以進行人性化的設計和改造,找到了創新的動機和源泉。
五、訓練科學的思維方法
在教學物理概念、規律、結論的時候,我們應將現象交給學生,讓學生主動地小結、分析、討論,然后“升華”成一種結論,對結論進行多個側面以及應用上的分析,總結出概念或規律的所有內涵和外延,體會物理思維方法的嚴謹性,從而培養學生思維的集中性、邏輯性;培養思維的發散性一物理問題的解決方法往往不止一個;培養思維的批判性——任何事物都是在否定前面事物的基礎上才得到發展的;培養思維的獨特性——要有創新,就必須具有與眾不同的觀點和思想。
以上是本人多年來在物理教學中對培養學生創新能力的一些探索與實踐,希望能給廣大教育工作者一些啟示!