屈戰鋒
【摘要】在傳統教學中,教師是課堂的主體,導致許多學生越來越依賴教師與書本,很難進行獨立思考與分析,這種教學方式完全忽略學生的主體地位,長此以往,將不利于學生物理學科的學習,也不利于學生科學思維的培養。質疑創新作為科學思維的重要組成部分,高中物理學科中蘊含著許多有助于發展學生質疑創新思維的教學素材,而物理課堂教學則是培養學生質疑創新思維的重要途徑,因此教師在物理課堂中應采用相應的教學策略來培養學生質疑創新思維能力,讓學生能夠正確對待物理學習和理解物理觀念,使學生得到全面發展。
【關鍵詞】高中物理;質疑創新能力;培養策略
引言
目前,高中物理教學存在的一個重要問題就是重知識傳授,輕學生質疑創新能力的培養。高中物理學科教學自身存在內容多、難度大、學習難等問題,使物理教學長期陷于知識傳授和題海之中。在“雙減”的大背景下,重視學生質疑創新能力的培養尤其必要.高中物理是一門基礎性學科,物理教材中涉及質疑創新的內容很豐富,在學習過程中培養學生的質疑創新能力具有特別的優勢。在科學發展的過程中,質疑和創新是科學家的主要精神,是科學進步的動力。物理學的發展尤其充滿著科學創新的過程和方法。因此,高中物理教學中培養學生的質疑創新能力既有必要,更有可能。
一、滲透物理學史,體驗質疑創新思維
物理學發展過程是曲折的,其中充滿著質疑與創新,后者不斷對前者提出的學說進行質疑、批判、檢驗和修正。教師在教學中可以適當引入物理學史中一些存在爭論的問題,引導學生對該問題提出自己的質疑并與當時的物理學家的質疑進行對比。讓學生了解當時物理學家是如何不斷質疑與創新的過程,能發展學生的質疑創新思維能力。
如在“初識光量子與量子世界”這節課中,人們對“光的本質是什么”的研究由來已久,牛頓學派的粒子說認為光是高速運動的粒子流,其很好地解釋了光的反射與顏色等現象。惠更斯學派的波動說則認為光是類似水波一樣的波,但當時兩者都無法解釋光的衍射、偏振等現象,這時牛頓學派的微粒說更被大眾所認可。直到19世紀,菲涅爾雙鏡實驗與楊氏雙縫實驗很好地解釋了光的干涉等現象,有力支持了光的波動說。法拉第和麥克斯韋等人在經典電磁場理論取得突破,得出光學與電磁現象本質上的一致性,其中麥克斯韋更預言光實際上是一種電磁波,隨著上述的理論與實驗相繼出現,光的波動說得到巨大發展與普遍認可。然而后續光電效應的發現,使波動說再次遇到瓶頸,并再次受到了大眾質疑,而后愛因斯坦的光量子假說的提出則完美解釋了光電效應,并率先確定了光具有波粒二象性,結束了這長達數百年的爭論。但人們對光本質的認識并未就此停止,還在不斷發展中。在講解兩種學說對于光本質的爭論中,教師可引導學生分析不同學說不同時期不同物理學家對光本質理解的局限性與創新之處,使學生能夠體驗到物理學家們在各自的質疑與創新過程中的思維碰撞,也使得學生明白權威不代表一定完全正確,要勇于對權威提出自己合理的有根據的質疑。
二、在探索性實驗中充分激發學生的積極性
高中物理實驗教學中涉及的物理知識以及物理規律其實是比較多的,在一些高中物理實驗中學生的不同選擇可能會造就不同的實驗結果,所以高中物理教師應該在高中探索性實驗中充分激發學生的積極性,通過學生自己的實驗選擇幫助學生了解相關的物理知識,進而充分培養學生的創新思維。
比如,高中物理教師在指導學生進行“探究功與速度變化的關系”時,就能夠充分激發學生進行實驗的積極性,培養學生的創造思維。這節實驗探究課的主要教學目標應該是探究功與速度的變化關系。在進行實驗教學之前,學生應該了解功是力在空間上的積累效應,是一個過程量,而速度是一個狀態量,速度的變化才是過程量。如果學生不明白的話,高中物理教師可以通過指明力對靜止物體做功時,速度變化的大小與物體獲得的速度在數值上是相等的。在實驗過程中,學生通過彈簧變力功的知識應該能夠了解當橡皮筋伸長量按倍數增加時,功并不簡單地按倍數增加,所以變力功無法準確地測定。因此應該避免求變力功的數值,這時候教師能夠引入高中數學的代數思想,將一根皮筋所做的功記作W,兩根皮筋所做的功記作2W,以此類推。小車在皮筋的彈射下先做加速度變小的加速運動,后做一段時間的勻速運動,教師這時候應該提問學生:選用哪個時間段比較好。其實選用哪個點都能夠滿足實際的實驗教學要求,教師可將選擇不同時間段的學生進行分組,這樣最后在證明相關物理規律時能夠突出物理規律的科學性。然后學生根據自己選擇的時間段進行對功與速度變化之間的關系探究。這樣充分發揮了學生在探究實驗中的積極自主性,同時也能加深學生對高中物理知識的理解程度,充分培養學生良好的創新思維。
三、合理推測與科學猜想
讓學生根據自己的物理知識基礎和生活經驗積累,去對一些物理問題進行合理推測和科學猜想,是高中物理老師最常用也最喜歡用的策略之一。合理推測與科學猜想,對學生的物理基礎和物理思維能力有著比較高的要求,因此,個別物理基礎薄弱的學生,在這一環節中還是有一定的困難的。這個時候,物理老師最好是及時出現并作出有針對性地引導.當大部分學生都學會了合理推測與科學猜想這兩招之后,物理教學和物理實驗操作等,都會變得非常輕松,學生們也樂于學習、聆聽、思考與探究。
結束語
綜上所述,科技的進步和社會的發展離不開質疑創新。為了適應時代發展的需要,大力培養學生的質疑創新能力是十分必要的。物理教材中蘊含著豐富的質疑創新的內容,如何培養學生的創新能力應該是教師在教學中重點研究的課題。
參考文獻
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