在物理教学中培养学生的创新潜能
开发创造力,培养创造型人才,既是适应现代社会发展的需要,也是教育事业改革与发展的需要。因此,教育必须实行更高层次的改革,改革传统的教育教学观念 。要求在向学生传授基础知识,培养基本技能的同时,高度重视开发学生的创新潜能,培养学生的创新能力和提高学生的创新素质。
一. 激发强烈的创新热情
创新是指创造、发现新的东西,突出前所未有的“新”字,它还包括利用现有知识技能去重现前人已经探索的发现过程。因此说,学生的积极学习过程也是 创新,学生的创新多数是一种学习意义上的创新,这种创新又为其成人后的创新作了准备。 同 样,学生的独立思考本身也是一种创新活动。据此,只要不是墨守成规,能别出心裁、标新 立异地提出合乎事物发展规律的新观点、新设想、新方法都是创新。人人都有创新的潜能,这种潜能是可以开发和培养的,所以说创新并不神秘,也不遥远。学校创新教育的主要任务就是营造 情境,让学生感受、理解知识的产生和发展过程,培养学生的科学精神和创新热情 。
在平时教学中,我注意利用物理学发展过程中的一些史实,与学生共同探讨他人是如何提出方案,建立理论的,设想如果身处其境,能否会有那样想法,以激起学生学习和创新热情。比如,在学习“电磁感应”这节知识时,我重新演示奥斯特实验,让学生讨论通过实验,能提出什么问题,能想到什么,在学生各种想法和问题中引导学生:电能生磁,那么磁能否生电?怎样才能生电,并告诉学生法拉第正是基于这种设想,经过十年不懈努力,最终发现电磁感应现象。让学生体会了自己能和伟人一样,能发现问题。伟大的发明并不是神秘不可及的,而在自己身边,自己也能发现问题,解决问题。
只要在平时的课堂教学、课外实践活动中引导学生开阔思路进行创新实践,创新意识才会嫁 接到学 生脑海中,并得到不断强化。当然学生提出的想法或做法不可能都具有可行性和实际 意义 ,但对于其个人来说都是新的。因此我总是给予肯定、鼓励,让学生树立发现问题、解 决问题的自信心,强化创新的自觉性,这样定会激发出学生的创新热情。
二.培养顽强的创新意志
创新意志是指在创新过程中表现出来的那种自觉的、顽强的、锲而不舍的甚至是冒险的精神。创新是在未知中求索,不可能一帆风顺,许多创新成果是经受了无数次失败和打击而在逆境中诞生的。在平时教学中,我注意结合教材给学生讲有关科学家的事迹,讲科学家探索的艰辛、顽强的毅力和锲而不舍的精神。例如 :在学习欧姆定律的知识时,学生通过实验验证了欧姆定律后,我告诉学生,欧姆得到这个结论很不容易,经历了十多年辛勤劳动,作了大量的实验。告诫学生如果没有顽强的创新意志,再新颖的创新也会半途而废。相比之下,在学习中遇到一些困 难就显得微不足道,从而增强了学生战胜困难的决心。
三. 形成灵活的创新思维
创新思维决定着一个人能否创新及创新能力的大小,是创新素质的核心。因此在物理教学中,我有意识地培养学生的发散思维能力、逆向思维 能力和逻辑推理能力。
发散性思维是一种多方向、多数量、全面展开的辐射型思维方式,是创新思维中最可贵的思 维形式。这种思维形式能克服常规思维的单一性、单向性,能有效地锻炼学生的思维流畅性 。例如,如在“大气压测定”的教学中,实验测得大气压值后,我继续创设如下深入探索的问题情境。(l)若将托里拆利管倾斜,水银柱的长度、高度是否发生变化?(2)将管向上提一些(管口不露出水银面)或向槽里插进一些,会产生什么现象?(3)如果换用粗管来做实验,实验结果又将如何?(4)设想如果在管的顶部或侧壁打一孔,将会发生什么现象?鼓励学生大胆猜测,以培养发散性思维。
逆向思维是有意识地从常规思维的反方向去思考问题,也就是常说的“唱反调”。在一定程 度 上讲,逆向思维更需要勇气,需要树立创新无权威、创新无止境的观点。例如:在学习力和运动知识时,我告诉学生,伽利略不轻信权威。为了证实重物下落不比轻物快的结论。他亲自登上比萨斜塔作自由落体实验。
逻辑推理也是创新过程 必不可少的。例如,在讲牛顿第一定律知识时,我先通过演示实验,使学生看到物体所受摩擦阻力越小,运动的就越远,为几位物理学家的推理作准备。再通过伽利略,笛卡尔,牛顿的一步步推理,牛顿最后总结得出牛顿第一定律。让学生了解推理是物理研究的重要思维。并在教学中让学生参与尝试推理,这样不但有助于培养学生的逻辑思维能力,还能 锻炼和发展学生思维的独创性和批判性。
四.养成仔细观察和认真思考的习惯?
在寻找客观规律的过程中,需要严密和实事求是的科学态度,需要认真思考,及时分析试验过程中出现的种种现象,哪怕是极偶然的一个发现,否则就会与即将 获得的新成果擦肩而过。例如,在讲奥斯特实验时,我告诉学生奥斯特正是由于仔细观察,才成为第一个发现电与磁之间联系的人而载入史册,机遇总是青睐那些细心的和善于思考的探索者。
五.提供多种形式的创新实践
在教学过程中,我尽量少一点灌输,多一点探讨,让学生尽可能地“参与”到知识的产生 和发展过程中,从而使接受知识转变为发现知识,达到培养学生学习能力的目的。平时实验课让学生认真做好每一个实验,使学生理论联系实际,并提高动手能力。
除此之外我还带领学生开展课外活动,组织物理兴趣小组。由学生选择自己感兴趣的项目进行研究。让学生根据问题要求自行设计实验,这样不但可以充分发挥学生的主体作用与聪明才智,尝试科学实验探索的方法,增强科学研究的创造意识。而且,学生学过的知识可以在实验设计中得到综合应用,实现理论联系实际和提高创造性思维的目的。例如,学生学习继电器后,自己设计了恒温控制器、报警器等,教学效果很好。
总之,在开发培养学生创造力的过程中,我欣喜地发现,课堂教学气氛活跃,学生学习兴趣倍增,创新潜能得到开发,在学习活动中能由此及彼,举一反三,不断产生新的设想。只要广大同行把握创新素质的培养目标,充分挖掘创新教育素材,运用有效的教学方法和手段,一定 能培养出大批的具备创新能力的人才,以迎接知识经济时代的到来。