深化物理课改 培养创新思维
◎ 苏 磊
摘 要:以培养学生创新能力为重点的素质教育是当今教育改革的主旋律。在高中物理课堂教学中实施创新教学,培养学生创新思维,对于深化高中物理课改显得尤其重要,势在必行。具体做法有:倡导质疑问难、训练求异思维、调动求同思维、点拨逆向思维,引导发散性思维、加强课堂实验教学以及重视非智力因素培养等。
关键词:创新思维 高中物理课改
物理学是一门以观察、实验为基础的学科,是培养学生创新能力的重要途径。而我国的中学物理传统教学注重知识的传授,忽略能力的培养,注重前人已获得的成果,忽略了创造性思维的培养。在进一步深化素质教育的今天,教师应该结合创新教育的精神,在物理教学中加强对学生创新能力的培养。无论是素质教育还是我国的高考,都愈来愈突出对学生创新能力的考查。物理教育作为学校教育的重要内容之一,对学生创新思维能力的形成和发展起着重要作用。
因此,在物理课堂教学中培养学生的创新能力显得尤其重要,势在必行。本文就中学物理课堂教学中如何培养学生创新思维谈谈自己的作法和体会。
一、倡导质疑问难,鼓励标新立异
科学独创,贵在质疑。“疑”是探求知识的起点,也是激发学生的支点,还是创新的基础。教学中教师要营造勇于探索、勇于质疑与相互讨论的良好学习氛围,注重从“疑”入手,巧设悬念,善于因势利导,启发学生思维,同时大力鼓励学生敢于“质疑问难”和“标新立异”,允许学生提出与教师相反的问题和想法。例如在滑动摩擦力的教学中,有学生提出教材上给出的摩擦系数都小于1,有没有大于1的呢?在光电效应的教学中,有学生提出入射光的频率增大,光电子数目增加否?等等。这些说明了学生存在着强烈的质疑意识,孕育着可贵的创新精神,只要引导得当,就既使学生较好地掌握了知识,又训练了创新思维。
二、训练求异思维,调动求同思维
一个人如果没有丰富的想象,很难创新。想象是创新精神的起点,一切创新活动都是从创新性想象开始的。中学生思想活跃,有上进心、善于想象,教师在讲解物理知识的同时,可以营造适当的氛围让学生展开想象的翅膀,因势利导、正面鼓励,决不可讽刺、挖苦学生。例如在学习重力时,可以让学生想象,如果地球表面的物体不受重力作用又会出现什么情况?再如学习摩擦力时,让学生对未来交通工具进行设想和规划等等。教师应鼓励学生充分开动脑筋,对那些别出心裁的思路,与众不同的观点,别具一格的见解,应充分肯定他们的想象力,由此增强学生的自信心和想象力。。
求异思维和求同思维是密不可分的,求异思维实际上也是求同,是在不同程度上的求同。促使两者协调发展对学生创新思维的培养无疑是积极的有益的。学生的许多想法可能是不现实的,但至少启动了创新思维的大门,为形成良好的思维品质迈出了可喜的一步。
三、点拨逆向思维,引导发散性思维,培养多向创新意识
逆向思维是指从问题的反面去考虑问题的思维形式。有些物理现象若从正面讲述学生不易领会透彻,运用逆向思维却使问题迎刃而解。例如在学习摩擦力时,许多同学认为:既然摩擦力是阻碍相对运动的利,就应该是阻力。事实上,摩擦力的作用效果是阻碍物体间的相对运动(滑动摩擦力)或阻碍物体间的相对运动趋势(静摩擦力),不一定阻碍物体间的实际运动,摩擦力可以是阻力,也可以是动力。
发散性思维是指对一个问题进行多方向,多角度,多层次寻求答案的思维方式。传统的教学方法有时会抑制甚至扼杀学生的创新思维。如统一的学习方法抹煞了学生的思维个性;标准答案不允许学生尝试错误,更不允许批判思维、发散思维等等。因此在创新教学中要适当调整教材结构和体系,加强创新思维方法和技巧的训练,从而引导学生打破常规,大胆设想,善于独立思考,提出自己独特的见解。
四、加强课堂实验教学,在实践中培养创新能力
1、激活学生实验乐趣。如电磁感应现象的教学中,可以事先将一个有源音箱的音频输入插头改接入一个线圈,然后将另一个线圈通过导线接入一台随身听收录机的耳机插孔。打开收录机学生听不到声音,而将一个线圈靠近另一个线圈时,有源音箱就会播放出动听的音乐。这一新鲜而好奇的现象,肯定会极大的激发学生的学习兴趣,使得他们立刻对电磁现象产生了浓厚的兴趣,激发学生的好奇心和求知欲。笔者曾利用一块IC卡剖开后的集成电路板让学生认识元件,分析电路。这种与日常生活密切结合的内容,最易激活学生的乐趣。
2、努力开发探究实验。在讲授新课时,可以把某些学生实验和演示实验设计为探索性实验,使之达到不同层次的创新能力培养目标。学生在自己探索物理规律的实验过程中可以把动手和动脑结合起来,锻炼和培养自己的创新能力。例如在讲授“失重与超重”时,我将演示实验设计成学生探索性实验,给学生弹簧秤和砝码,要求学生自己设计表格,探究弹簧秤和砝码“坐电梯”即做加速上升、匀速、减速上升等运动时,弹簧秤的度数变化,继而利用已有的牛顿运动定律总结出规律。这样使创新能力的培养和物理知识的学习紧密结合,为学生提供了发现问题和运用知识的机会、创造解决问题的条件。
3、精心设计演示实验。一些教师看来是不起眼的小问题,对学生来说却是一次难得的“创新”机会,教师在挖掘实验内容的基础上,精心设计,有利于培养学生的创新能力的实验切入点。在实验中,教师应精心设计实验步骤利用探究式教学模式、巧设疑问、以疑导思,引导学生提出问题,思考问题,培养学生勇于创新的能力。
4、科学组织学生实验。物理实验不仅是要做好演示,更要上好学生分组实验课。在实验教学中可以让学生亲自设计多种实验方案,例如在“测定电源的电动势和内电阻”实验中,可以提供一些必要的实验器材供学生选择,然后鼓励学生亲自设计几种实验的电路图及实验步骤。
五、抓非智力因素,增强创新动力,营造创新氛围
所谓非智力因素,是指情感,意志,性格,自我意识等智力范畴之外的心理因素,它对人的创新能力的发展和发挥具有较强的推动作用。“勤能补拙”就是这个道理。科学家、发明家获得巨大成就的实践已一再证明,非智力因素的力量是无穷的。正如门捷列夫所说,终生努力,便成天才。爱迪生所引用雪莱“百分之九十九的血汗加上百分之一的灵感”的一句话,就表明得再清楚不过了。物理教学课堂中教师应努力创设一种“以生为本”的课堂环境,营造一种尊重学生的观点、问题,鼓励学生提问、概括、假设和陈述的课堂氛围,高度鼓励和评价学生的积极参与。在这种氛围下,学生才能大胆质疑,开拓思维。因此,我在物理教学中,利用各种机会向学生宣传非智力因素的巨大作用的事实,鼓励勤奋精神,提高学生对良好的情感,意志和性格的意义的认识,增强自我培养的自觉性,同时引导学生从实践中直接获得非智力因素作用的体验。有时一个趣味实验能给学生留下终生难忘的印象,影响其一生的志趣。
现代创造学理论告诉我们:人人都有创新的潜能,这种潜能是可以开发和培养的。而创新能力只能培养,不能教。作为教师应把握创新素质培养目标,充分挖掘创新素材,运用有效的教学方法和手段,一定能培养出大批具有创新能力的人才,以迎接知识经济时代的到来!
(作者单位:新疆乌鲁木齐市第四中学)
