浅谈高中物理教学中如何培养学生创新能力

摘要:"创新"能力的培养是应试教学向素质教学的转化,是世界性教改的趋势,这已被世界各国政府和教育家们认同。在全国第三次教育工作会议上,江泽民同志指出:"事实越来越证明我国的劳动素质和科技创新能力不高,巳经成为制约我国经济发展和国际竞争力增加的一个主要因素,教育是创新、传播和应用的主要基地,也是培养创新精神和创新人才的重要摇篮"。在高中物理教学中,如何培养学生的"创新"能力,这是一个非常重要的问题,本文从七方面对这一问题作些探讨。

关键词:创新;物理教育;能力培养

中图分类号:G633.7 文献标识码:B 文章编号:1672-1578(2014)22-0228-01

1.拓宽学生知识面,培养学生广泛的兴趣

丰富的知识是培养"创新"能力的基础,广泛的兴趣是培养学生"创新"能力的动力。为提高学生学习物理的兴趣,在课堂上经常介绍一些科学家成功的的轶事,使学生了解科学家成功的艰难和喜悦。在课外能学习科学家的探索精神进行研究性学习。针对物理与实际生活联系十分密切的特点,教师根据学生巳学的知识,结合相关学科知识,提出一些不同的主题,激发学生选题的兴趣,吸引学生申报不同主题下的相关内容,例如:"电在你家中"、"菜刀中的力学知识"、"自行车中的物理原理"等,这既拓宽了学生知识面,又提高了学生的兴趣。高一第一学期在讲完摩擦力的内容后,我就布置了"自行车中的物理原理"的课题,同时列举了10个小课题,许多学生能够用学过的知识去分析问题,也有部分学生研究自行车的尾灯,有关光的反射、折射等知识的掌握早巳超过了课堂上所学的内容,而且,交流之后大家提出的问题又成为下次研究的课题.大教育家孔子说过"知之者不如好之者,好之者不如乐之者"。感兴趣就会不怕艰苦,积极主动去学习,遇到问题喜欢多问,甚至"打破砂锅问到底"。这样肯去钻研,才会有所创新。

2.注重培养学生逆向思维,提升创新能力

逆向思维指的是从一个现有的事物反面去观察和思考,从事物机理、组成要素等去探索发明,寻找创新的技法。在创新探究活动中,教师要积极启发学生的逆向思维,引导他们逆向思考,找到解决问题的办法。例如,在讲"磁生电"的内容时,通过给学生演示著名的奥特斯实验,技法学生的逆向思考:奥斯特在通电导体的周围发现了磁场的存在,表明了电能可以产生磁。那么磁是否能够产生电呢?通过什么手段,可以让磁产生电能?学生的回答都是不确定,或者试试。然后我组织学生自己讨论和探索研究,并且适时的进行点拨和引导,带着学生一起寻找探究的方案。最后通过实验验证,进行归纳总结得出一个结论:当闭合电路中一部分导体在磁场中进行切割磁感线的运动时,闭合回路中会产生电流。学生通过自身的探索实践,获得了成功,不但提高了自信心,还体会到了逆向思维的重要作用。通过逆向思维的训练和培养,在一定程度上培养了学生的创新能力。

3.开展研究性学习活动,促进学生创新能力的进一步发展

创新教学的构成要素是研究性、主体性、发现性、归纳性等,这就要求在实施教学方法创新的同时,用"创造性的教"为学生"创造性的学"创造环境和条件。研究性学习就是根据这一需要设置的新的课程计划,具有典型的创新教育功能。

研究性学习是学生在教师的指导下,从周围生活和社会生活中选择和确定研究课题,以类似于科学研究的方法主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。通常有:查阅资料、实验操作、走访专家、社会调查、问题讨论、现场观察等。

结合中学物理教学开展研究性学习,学生接触到大量的实际问题,学生在自主活动中,提高应用所学知识解决实际问题的能力。例如几乎所有的课题研究,首要的一步是收集信息资料。有的从图书馆获取资料,有的从网上获取信息,有的采访专家,有的编写问卷调查表,有的通过实验获取数据。第二步是处理信息资料。或作出统计,或制成图表。第三步就是加工信息资料。因此研究性学习不仅培养了学生收集、处理和加工信息资料的能力,更重要的是培养了学生的创新思维和促进了学生的创新能力的发展。例如一位参预过研究性学习的同学谈道:研究性学习是个人兴趣、个性特长最好发展的方式,完全是一种自主创造性的学习活动。

4.强化实验创新设计,培养学生创造性思维

4.1 开展探究性实验教学,培养学生的创新意识。在做实验之前,教师要研究教材中哪些地方学生感到抽象、容易混淆、理解困难,并结合教学实际,研究解决的方法,尽可能将演示实验转变为探究实验,学生可以在自己探索物理规律的实验过程中把动手与动脑结合起来,锻炼并培养自己的创新意识。这就需要教师对实验进行创新设计,包括教具的改进,实验过程的安排,问题的设置及解决的办法等。这种创新设计对学生将是一种很好的示范,对学生创新能力的培养将起到潜移默化的作用。

4.2 利用设计性实验,培养学生的创新能力。笛卡尔曾说:"科学产生于怀疑。"充分利用设计性实验,是培养学生创新能力的有效途径。因此在教学过程中要注意实验的创新设计,鼓励他们善于发现问题,并敢于提出问题,对现有实验进行大胆创新。可在原有实验的基础上,适当改变实验方法、实验装置,优化原有的实验,进行新的实验。 例如在"探究加速度与力、质量的关系"的实验教学中,课本上参考案例给出的前提条件是水平板必须光滑,但是在实际的操作过程中,摩擦是不能忽略的,在这种情况下,学生通过实验,结果用拉力来表示小车受到的合力,实验不能验证这三个物理量的关系,学生由此提出疑问,在有摩擦力的情况下,又如何用拉力来表示小车受到的合力呢?提出解决的办法,再次实验。通过这样的一个教学过程,对激发学生思维、培养学生创新能力具有极其重要的意义。

4.3 开放实验室,提高学生的实践创新能力。物理实验室是学生获知、激趣、求真、循理的重要场所。有些学生往往不满足于课堂上所看到的或书本上所接触到的实验,他们往往表现出较强的动手欲望,有些学生则动手能力不强,在实验中往往处于旁观者的位置。因此开放实验室,既可以给动手能力强的学生施展身手机会,又可以为动手能力较差的学生提供锻炼自己,提高实验能力的便利。可以采取自愿参加、定时开放的形式,或根据兴趣爱好组织专题研究和探讨,学生也可以根据自己的情况和需要,复习已经学过的实验的操作,自主选择实验方法或自主选择身边的材料去做各种实验,完成自己设计的小实验等。这都将极大地激发学生的学习兴趣,提高学生的动手能力。

综上所述,作为基础教育的物理教学,在培养学生创新能力时,应结合学生的年龄特点和物理学科的特点,遵循认知规律,尽力创设问题情景,激发创造性思维的火花,尽力为学生营造创新氛围,让学生在自主学习中学会创新,愿我们用创造性的教学活动,培育出更多的具有创新能力的学生,为培养更多的创造型人才作出应有的贡献。

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