孫建中
摘要:傳統的課堂教學必須改革,改革傳統的教育觀念,要求在向學生進行知識教學、培養基本技能的同時,重視開發學生的創新潛能。
關鍵詞:課堂教學;學生;創新能力培養
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1006-3315(2015)07-023-001
創新教育是以培養人的創新精神和創新能力為基本價值取向,使學生在系統地掌握學科知識的同時發展其創新能力。創新教育追求在德智體美全面發展的基礎上,激發和培養全體學生的創新精神和創新能力,啟發學生創新性地學知識,創造性地用知識,而不是使學生被動地接受知識、消極地存貯知識。
一、喚起學生的創新意識
創新是指創造、發現新的東西,突出一個“新”字,創新包括利用現有知識技能去重現前人已經探索的發現過程。因此,學生的積極學習過程也是創新。學生的創新多數是學習意義上的創新,這種創新又為其成人后的創新作了準備。同樣,學生的獨立思考本身也是一種創新活動。只要是不墨守陳規,能別出心裁,標新立異地提出合乎事物發展規律的新觀點、新設想、新方法都是創新。每一個學生都有創新的潛能,這種潛能是可以開發培養的,僅僅是每一個學生所展現的形態、程度、質量不同而已。所以說創新并不神秘,也不遙遠。學校創新教育的主要任務就是營造情境,讓學生感受,理解知識的產生和發展過程,培養學生的科學精神和創新思維。
教學中可充分利用物理學發展史實和物理科學的新成果,與學生共同探討他人是如何提出新方案,取得新成果,建立新理論的。比如物理學家焦耳一開始就在科學的大方向上迷了路。他長期研究制造永動機,結果幾十年殫精竭慮,永動機也沒有制造出來。最后,焦耳勇敢地放棄了舊路,不再鉆研永動機。他反過來想,永動機是造不出來的,能量不能無中生有,也不能從有變無。因此,他尋找到了一條新路,發現了能量轉化和守恒定律。后來,焦耳的這一發現被譽為十九世紀自然科學的三大發現之一。
只要在平時的課堂教學、課外實踐活動中引導學生開闊思路進行創新實踐,創新意識才會嫁接到學生的腦海中,并得到不斷強化。當然,學生提出的想法或做法不可能都具有可行性和實際意義,但對于其個人來說都是新的。此時教師應給予肯定和鼓勵,讓學生樹立發現問題、解決問題的自信心,強化創新的自覺性,這樣定會激發學生的創新熱情。
二、培養學生的創新意志
創新意志是指在創新過程中表現出來的那種自覺的、頑強的、勤奮的甚至是冒險的精神。創新是在未知中求索,不可能一帆風順,更有許多創新成果是在逆境中誕生的,經受了無數次失敗和打擊。例如中國核物理學家們發明的原子彈和氫彈,是在蘇聯撤走全部專家,帶走全部資料的情況下,克服了艱苦的環境條件,冒著生命危險成功研制出來的。又如物理學家伽利略經過大量的實驗,推翻了統治物理學界二千多年的亞里士多德的“兩個鐵球從同一高度落下,重的先著地”的理論,得出了“兩個鐵球同時著地”的新理論。為此,他頂著巨大的壓力,承受了別人的冷嘲熱諷,勇敢地在比薩斜塔上成功地演示了“兩個鐵球同時著地”的實驗,從而成為著名的物理學家??梢韵胂螅绻麤]有頑強的創新意志,再新穎的創新也會半途而廢,相比之下,在學習中遇到一些困難就顯得微不足道,從而增強學生戰勝困難的信心和決心。
三、培養學生的創新思維
創新思維決定著一個人能否創新及創新能力的大小,是創新素質的核心。愛因斯坦早有斷言:“創造并非邏輯推理的結果。”因此在物理學教學中必須有意識地培養學生的逆向思維能力和發散思維能力。
逆向思維是有意識地從常規思維的反方向去思考問題。在一定程度上,逆向思維需要勇氣,需樹立創新無權威、無止境的觀點。這方面伽利略和羅斯卡為我們樹立了很好的榜樣。伽利略敢于向亞里士多德挑戰,通過在比薩斜塔上的實驗驗證了自己的觀點:“兩個鐵球同時著地。”從而建立了新的理論。羅斯卡做了一個裝水的三棱鏡,重復了牛頓的實驗,發現各種色彩是可以再合成白光,并給牛頓寫了信,后來才發現裝水的三棱鏡對光的折射角度與水相同,所以做來做去,結果一樣,羅斯卡敢于說牛頓錯了,并提出自己的想法,確實是對權威的挑戰,也說明了創新是無止境的。
發散性思維是一種多方向的、多數量的、全面展開的輻射型思維方式,是創新思維中最可貴的思維形式,發散性思維形式克服常規思維的單一性和單向性,能有效地鍛煉學生的思維流暢性。盡管有的學生提出的方案是幼稚的,不全面的,甚至是錯誤的,但其中無不包含著創新的火花,例如我們學習了“奧斯特的發現”、“磁場對電流的作用”,再來分析能否由磁來產生電,讓學生大膽猜想,以培養發散性思維。
四、端正學生的學習態度
科學需要嚴密和實事求是的態度,需要分析實驗過程中的種種現象,哪怕是極偶然的發現,否則就會與即將獲得的創新成果擦肩而過。例如牛頓發現的“光的色散”現象,也是在一個極其偶然的條件下發現的。如果他當時不去繼續加以研究,也就不可能有偉大的發現。
從表面上看,學習與創新有一定的距離,其實不然。這是因為當今世界知識總量的迅速擴張和更替周期的日益縮短,使學習的時間延伸至人的一生。只有不斷學習,才能把握時代的脈搏,才能始終站在知識創新的前沿。學習的停止,意味著創新的停止。因此,學習已成為知識經濟時代的人必須具備的創新素質。
在教學過程中,教師應少一點灌輸,多一點探究,讓學生盡可能地參與知識的產生和發展過程中,從接受知識變成發現知識,達到培養學生學習能力的目的。例如在研究物體的質量與體積的關系時,先讓學生大膽地猜想,然后通過實驗加以驗證。即:猜想 分析 → 提出假設 → 設計實驗 → 分析結果 → 得出結論。
課堂教學是素質教育的主陣地,也是培養學生創新素質的主要途徑。只要教師們把握創新素質的培養目標,充分挖掘創新教育素材,運用有效的教學方法和手段,一定能培養出具有創新能力的人才。