浅谈在物理教学中培养学生的创新能力
牟 波
(四川省平昌中学)
美国心理学家马洛斯认为:创新能力可分为两种:一种是特殊才能的创造力;另一种是自我实现的创造力。前者是特殊才能的创造发明,对整个社会来说是新颖的、独特的、前所未有的;后者主要是对个人来说,是新颖的。随着信息化社会的发展,培养创新型人才,变得尤为重要。《中学物理教学大纲》中明确指出:“在逐步培养和发展学生观察能力、思维能力、实验能力和自学能力时,要注意培养学生的创造精神。”因此在物理教学中实施创新教育,培养学生的科学创新精神、探究能力、创造能力,是落实素质教育的核心,以适应当今知识经济的需要和培养创新人才的需要。
一、教师教育观念的转变
在物理教学中实施创新教育,要解决的问题是教师教育观念的转变。教师应该认识到,教育不应该仅仅是训练和灌输的工具,它应该是发展认知的手段。素质教育的实施,将彻底改变以往的封闭式教学,教师和学生的积极性都得到了极大的尊重,由于学生积极参与,由于每个学生的创造性都受到重视,指令性和专断的师生关系将难于维系,教师的权威将不再建立在学生的被动与无知的基础上,而是建立在教师借助学生的积极参与以促进其充分发展的能力之上。一个有创造性的教师应能帮助学生在自学的道路上迅速前进,教会学生怎样对付大量的信息,他应该将自己定位为组织者和参与者,而不是机械传递知识的简单工具。
二、教学中培养学生的创新意识
创新意识是人对客观世界的自觉能力的反映。创新意 识的构成比较复杂,构成要素较多,它包括智力因素的所有方面和非智力因素的情感方面。创新意识的特征是正确的自我评价、自我抵制、建立关系、察觉情感等方面。创新意识是在自觉、自由、能动、 必然的互动中养成的。因此,我在物理课教学中,充分利用 教材进行创新学习。例如在《光的折射》教学片段中,我让学生从自然现象中发现与物理有关的问题,进而猜想光由一种透明介质传播到另一种介质时,光的传播方向可能偏折。然后用在水中斜插的筷子这个现象进行实验,通过实验来得出结论。通过这样的教学,培养学生的创新意识。
三、在教学中教给创造方法
教给学生科学的思维方法是培养创造能力的关键。要使学生有所创造,既要要求学生多思,又要教给思维方法。①缺点反思法。即从不同角度、不同层次、不同用途去观察分析事物的缺点,然后进行改进。如,拉线开关,缺点是手动麻烦,磨损较大,安装不方便,从而改进为声控开关,光控开关,红外线控制开关等。②发散法。将现有的仪器或材料,运用于不同的实验中,显示出不同原理和尽可能多的实验现象。或用不同的实验方法和手段说明同一科学原理,从而得到创造效果。如直流电动机模型,既可演示直流电动机原理,又可改装用来演示直流发电机和交流发电机原理。③特征迁移法。即把一事物的某些优点迁移到另一事物中的方法。如计算器记数精确直观,使用方便,而电度表既不精确又损耗电能。若将计算器的优点移植到电度表上,岂不更方便吗?④逆向思索法。即在一般规律的基础上作逆向思索的方法。如物体不可能靠重力做功来提高自身的高度。能不能让篮球从低处自由地向高处滚动?回答是肯定的。取两根稍长的直木棒,平行放置,让一端稍高,另一端稍低。然后将木棒高的一端距离稍微拉开。这时,将篮球放在低处就会自由地向高处滚动。⑤功能变化法。即对现实事物的用途加以改变的方法。如凸透镜有成虚像和实像的功能。利用它可制成幻灯机、照相机、投影仪、放大镜、望远镜等。
三、注重启发调动创新思维
思维是大脑对客观事物间接概括的反映,创新思维不仅能揭示客观事物的本质和内在联系,而更重要的是能产生出新颖的、前所未有的成果。启发的形式和方法是多种多样的,比如运用直观启发方法,加强“示范”效应,引入学生“抢答”,训练学生思维的敏捷性:运用设疑启发方法,将设计的疑难问题发掘深化,训练学生思维的深刻性;运用比较启发方法,抓住可比知识,训练学生思维的灵活性;运用情景启发方法,抓住关键环节,不断转变问题的情景,训练学生思维的广阔性;运用类推启发方法,借助于已知的熟悉对象达到对未知生疏对象的某种理解和联想,训练学生思维的流畅性;通过上述种种灵活多样的启发方法,强化训练,能有效地提高学生的创新思维能力。
四、根据特点开发创新能力
根据学生的自身特点,开发学生的实践创新能力。依照维果斯基的“最近发展区理论”,结论表明,学生的发展有两种水平:一种是学生的现有学习水平,另一种是学生将来可能的发展水平。比如:用漏斗和乒乓球,来探究流体压强和流速之间关系,用酸奶瓶、水和硬纸作为实验用具,来对大气压的存在和方向进行探究,用铅笔盒、海绵来对压力的作用效果进行探究,甚至可以直接用学生的身体来完成一些物理实验。比如:用左手和右手相互推动,感知力的作用是存在相互之间;用大小不同的力量来压手掌,在桌面上滑动,可以对滑动摩擦力与压力的关系进行探究等。通过这些物理实验,能更有利于使学生明白,物理的实验内容以及知识,是与生活是息息相关的,是非常贴近生活、贴近社会的一门学科,认真学好物理这门学科,对以后的生活与实践具有极其重要的作用的。做这些贴近学生生活实际的物理实验,即能培养学生从实验中获取知识能力,也为实践创新能力的培养打下坚实的基础。
五、丰富实践活动
实践活动是创造的源泉。因为实践活动内容丰富,不仅可增长知识,培养能力,养成良好的科学品质,而且实践活动会遇到许多新问题,需要新办法,容易产生新的假设和构想,产生创造性思维。再则,实践活动可检验新的假设和构想,形成新的理论。因此,结合教学内容,应丰富实践活动,让学生多参与实践,否则,一个智商再高的学生,也可能解决不了任何实际问题,创造不出任何东西来。此外,坚强的意志是学生创造的保证。马卡连柯说过:“坚强的意志——这不仅是想什么就获得什么的那种本事,也是迫使自己在必要时放弃什么的那种本事。”创造发明虽是人人可为之事,但它需要坚强的意志。因为在创造过程中失败是会经常发生的,若因一时的失败而一蹶不振,灰心丧气,就会一事无成。要鼓励学生树立坚强的意志,锲而不舍。不迷信权威,不拘泥定势,敢于设想,敢于实践,不断创造,取得成功。
