邵德金
創新是一個民族發展的靈魂,是國家興旺發達的不竭動力.因此,實施創新教育,加強學生創新思維、創新能力的培養已成為我國基礎教育的重要課題,是當今中學物理教育的重要組成部分.本文就如何在初中物理教學中實施創新教育,培養學生創新思維及能力進行探討.
1創設新型的師生關系,營造寬松和諧的學習氛圍
民主平等的師生關系、寬松和諧的學習氛圍,是保證創新教學實施的重要條件.陶行知先生曾指出:“創造力量最能發揮的條件就是民主.”如果要大量地開發人才的創造力只有民主才能辦到,許多教育工作者的實踐證明,民主的教育效果最佳,而權威的教育,則嚴重地限制了學生思維和行為,對學生能力的發展最為不利.因此,教師在課堂教學中,必須努力創設一個能誘發學生潛在的創造智能,能自由釋放其創新靈氣的學習環境,創設民主寬松的學習氛圍.教師在教學中要做到:首先,教師要熱愛和信任學生,承認學生具有巨大的創新潛能,這是課堂上達到民主和寬松的學習氛圍的基礎;其次,教師要讓學生有較大的自由度,在課堂上允許學生自由的表達自己的看法和觀點,不應該對學生在課堂上的自由提問、問題討論、相互交流、回答提問等活動作過多過細的限制和要求,避免產生學生因害怕違反教師的有關規定而感到緊張、焦慮甚至壓抑的現象;再次是,教師對學生要多肯定,少批評.對學生的獨創、而與教師思維不同的表現,不要輕易加以否定,對學生在教學過程中表現出的與眾不同的觀點、思維方法甚至出現的錯誤,教師不要加以壓抑,不要諷刺與嘲笑,要給學生正面的肯定,并指出需待改進的方面,給學生一種“創新”的安全感,營造一片創新的土壤.
2在科學探究活動中培養學生的創新思維
在初中物理教學中實施科學探究活動,既是教學的目標又是一種教學手段.許多物理規律都是經歷了無數次科學探究實驗活動總結出來的,物理學科也是建立在實驗基礎上的.因此,教師在物理教學活動中,要以科學探究活動為基礎,讓學生在探究活動中學習物理知識,培養學生的創新能力.
2.1通過探究活動中對實驗器材的改進,加強對學生創新思維的培養
實驗器材的改進給學生提供了一個嶄新的實驗手段,這就要求學生把握住基本的實驗原理,創造性的運用新的實驗器材完成類似的探究問題.例如在探究“串聯電路中總電阻與各串聯電阻之間的關系”時,教師習慣給出電流表、電壓表、兩個阻值已知的定值電阻及電源等.讓學生用學過的歐姆定律及伏安法測電阻的方法來探究,測出總電阻,然后分析總電阻與各串聯電阻之間的關系,得出結論.其實教師在學生探究完之后,也可進一步讓學生探究,如何利用電流表或者電壓表及電阻箱來探究兩電阻串聯的總電阻與各串聯電阻之間的關系呢?讓學生去創造性的發揮,學生從“電阻是對電流的阻礙作用”出發來思考,利用等效法不難想出探究的方案來,這樣學生既加深了對電阻及串聯電阻特點的理解,又培養了學生的創新思維.
2.2通[HJ1.53mm]過對探究活動中實驗條件的改變,加強學生創新思維的培養
利用同樣的實驗器材,改變實驗條件,要求學生在新的條件下,運用所學的物理規律,創造性地確定實驗方案,創造性地測定相關物理量,創造性地處理實驗數據,從而達到探究新問題的目的.例如,在師生共同利用斜面及質量不同的小鋼球及小木塊來探究影響動能大小的因素后,教師可引導學生利用同樣的器材來探究一下影響重力勢能大小的因素,這樣改變了實驗探究的內容,用同樣的器材,通過改變實驗的條件,讓學生設計方案來探究重力勢能的大小與質量和高度的關系,培養了學生的創新能力.又如,在師生共同探究滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度、壓力的因素有關之后,教師可讓學生想一想:你們能不能用手中的器材來定量的探究一下滑動摩擦力的大小與壓力的關系呢?這樣讓學生根據實驗條件的改變,來創造性地探究新問題,從而達到培養學生創新思維的目的.
2.3通過對探究活動中實驗現象分析提出新的探究問題,激發學生的創新思維
學生在有目的的探究活動中,通過對實驗現象的分析,采取抓主要因素,忽略次要因素,往往能得出一些實驗結論及物理規律.但是,事物的發展總有兩個方面,如果我們在通過實驗探究,得出一般性地規律的同時,不忘對實驗現象中被我們忽略的次要因素的研究,就會提出一些更有價值的新的探究問題,從而達到提高學生的創新能力,培養學生的創新思維的目的.例如,我們在探究測量小燈泡的電阻的方法時,讓學生在探究小燈泡在不同電壓下發光時的電阻后,引導學生觀察小燈泡的電阻在不同電壓下,電阻是否相同呢?讓學生觀察,發現不同電壓下,燈泡電阻不同,從而得出“導體的電阻與兩端的電壓有關”的結論,然后引導學生思考這與我們前面學過的影響導體電阻大小的因素與導體本身的材料、長度、橫截面積有關相矛盾.讓學生進一步分析實驗現象,進行猜想,不難得出:導體電阻可能與導體的溫度有關,然后設計方案進行探究.通過將一段電阻絲與小燈泡、電流表及開關串聯在電路中,然后閉合開關用酒精燈對電阻絲加熱,發現燈泡的亮暗程度及電流表的示數大小發生了變化,不難創造性地得出新的實驗結論及物理規律,即“導體的電阻與導體的溫度有關”的結論.若教師在教學中持之以恒,讓學生注重探究活動中出現的細微現象,一定能使學生的創新思維得到更好的發展.
3鼓勵學生在應用物理知識解決實際問題中的求異質疑,激發學生創新思維
求異思維是一種從多方面推測、假設和構想中“探試”答案以解決問題的思維過程和方法,它是創新思維的核心.任何發明、發現、科學理論的創立,首先建立在求異思維的基礎上,沒有求異就沒有創新.為此,教師在教學中要多向學生提出一些開放性的問題,多引導學生靈活應用已有的知識技能,從不同方面利用不同的方法對同一問題進行思考,從中找出最佳的解決問題的方法,一題多解、一題多變、一題多選,就是一種很好的求異思維訓練,要善于利用和引導.例如,在彈簧測力計下通過細線掛著一重物,當物體完全浸沒在水中時,彈簧測力計的讀數為3.6 N,當物體體積的1/5露出水面時,彈簧測力計的讀數為4 N,求該物體的密度.這道題涉及到彈簧測力計、[JP2]二力平衡、密度、浮力等方面知識,從不同角度思考有多種解法.
培養學生的創新思維,聯系日常生活實際也是一種較好的方式,如在復習“壓強”這一知識點時,可要求學生例舉多個日常生活中“關于增大壓強和減小壓強”的實例.在復習“物態變化”時,要求學生舉出應用“熔化”、“汽化”和“升華”過程吸熱的六個實例.這樣通過多舉實例,加強了對學生創新思維能力的培養.
總之,能力的培養是一個潛移默化的過程,在物理教學中要培養學生創新能力,教師要解放思想,與時俱進,敢于創新,要注意方式和方法,要有足夠的耐心.我們肩負著為國家培養高素質人才的歷史使命,只有堅定不移地實施素質教育,學生的創新思維能力才能得以培養,才能為社會培養出更多的具有創新能力的人才.