浅谈中学物理教学中如何培养学生的创新能力
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作者: 张小娜
[摘要]创新是时代的要求,是当代中学生必备的素质,而学生创新能力的培养,是与课堂教学是相辅相成的。物理学是一门以实验为基础的自然科学。怎样在物理教学中创新实践,突出以学生发展为本,培养学生的创新精神和创新能力,使学生发展性学力和创造性学力不断得到培养,这是摆在我们面前的一个急迫任务。为此,本文特就初中物理教学中如何培养学生的创新能力作如下探讨:
[关键词]物理教学 创新能力 培养
一、巧用实验激趣,培养创新能力
1.为了学生有更多的动手机会,强化学生的感性认识,培养学生的实际操作能力和细致的观察能力,把部分教师演示实验和课外小实验改为学生课堂实验,增加学生自己动手的机会。把课本中一些原理和方法比较简单、仪器易取易读的演示实验改为堂上实验是比较有效的方法。
2.把部分验证性实验改为探索性实验,培养学生勇于探索、敢物实践和善于创新的精神,即探求科学的精神。验证性实验一般是在对研究对象有了一定认识之后,根据已知的理论,对一些现象过程的存在、原因或规律检验其是否正确而设计的实验,它在实验目的、方法、原理方面起到了示范性作用,但不利于创新精神和能力的培养。我在物理教学中尝试将验证性实验改为探索性实验,在实验思想上进行创新设计,让学生充分动脑、动手,发挥学生的学习主体作用,培养学生的创新性思维和意识。
二、在课堂教学中,激发起学生实验创新的求知欲望
1.为学生提供各种动手实践的条件,在实践中学习、创新
在物理实验教学中,根据实验目的及原理,让学生自行设计实验方案,从不同角度、不同途径去设想、探索多种方案,优化最佳方案,使问题圆满解决。它是培养学生创新思维的重要途径,可以避免教师、教材对学生思维的压抑,避免无意识地将学生的思维纳入某一特定模式,有利于开拓学生的思路,使学生处于主动思维的状态,从而培养学生勇于探索、勇于创新的精神。在教学中,应鼓励学生猜想,不轻易否定,就是对学生错误的猜想也不要简单地给予批评,要培养学生广泛的探究兴趣、强烈的创新动机和自信心。
2.调动学生积极思维,鼓励学生敢于思考、探索
物理实验生动、鲜明,既能提高学生的学习兴趣,又能提高学生的观察能力。带着好奇心观察实验,这是大部分学生的心理,怎样才能把学生的好奇引导到探究物理现象、提高创新思维能力上来,这是值得研究的,演示实验的创新,应主要突出实验的过程教学,因为过程教学是物理现象和实验结论之间的纽带,只有搞清楚过程,才有得出正确结论的基础。在实验中,重视过程,留出一定空间让学生进行思考,是培养学生创新思维的一个重要方面。
三、在引导学生自行探究科学的活动过程中培养其创新能力方面作了一些初步尝试
我们在实践中总结出了“指导探究、评价总结”的两环节课堂教学模式,在引导学生自行探究科学的活动过程中培养其创新能力方面作了一些初步尝试。
1.指导探究,丰富感知
实践、探索的过程是创新的过程。要让学生去创新,就必须放手让他们自己实践,勇于探索。如何保证学生能够围绕中心问题进行实践、探索呢?在于教师提供有结构的材料。所谓有结构的材料,是指这些材料在使用时能揭示自然现象间的某种关系。如《物体的热胀冷缩》教学中,我给学生提供这些实验材料:烧瓶、带直(弯)玻璃管的胶塞,红墨水、肥皂水、滴管、毛巾、软塑料瓶、瓶盖、汽球、饮料盒、胶带、水槽、热水、冷水。让学生熟悉这些材料后,根据思考提纲自行设计实验方案。
2.评价总结,归纳达标
通过前一个环节的活动,学生得到了信息与思维的结果,教师对小组和个体的整个学习活动进行鼓励性评价,使学生体验成功的喜悦,将假说上升到结论、规律。如《物体的热胀冷缩》中这样设计:“刚才同学们和老师的实验都成功了,说明我们只要掌握了设计实验的要领,都能设计出成功的实验。通过这些成功的实验,我们发现了什么? ”
四、在物理教学中,对培养学生的创新能力的反思和认识
如何培养学生的创新品质、创新思维和创新能力,成为当今素质教育的核心。物理学作为自然科学中最重要、最广泛的一门学科,更容易找到与创新教育的结合点。那么,在初中物理教学中,怎样把物理教学与创新更好地结合,培养出适应时代需要的人才呢?
1.教学中渗透科学家的故事,培养学生的创新兴趣、创新情感和创新意识等创新品质
教师在讲授物理知识的时候,同时再现知识产生的社会、文化、历史背景和物理学家们为获取物理知识所作出的真实而令人兴奋的探索历程,有利于提高学生的创新品质。物理学作为一个完整的科学知识体系,含有静态知识体系──科学规律、成果;动态知识体系──科学研究的过程。前者给人以知识,而后者给人以创新的智慧.
2.对学生“授之以渔”,使之掌握科学的研究方法和创新思维能力
引导学生把物理学的一些研究方法和创新思维相结合。早在伽利略时代就已形成了把科学实验、数学推理和逻辑思维有机而巧妙地相结合的物理学研究方法。这一方法是符合辩证唯物论和认识论原理的,因而也符合创新的一般原理。比如在学习测量时,先给大家讲了一个例子:一个科学家走进工厂,拿起一个灯泡问身边的大学生灯泡体积怎么算?大学生立即动手并运用复杂的数学知识开始计算灯泡的体积。科学家见状说,不用这么复杂,给我一个盛水的容器就可以了。实际上灯泡排开水的体积就是灯泡的体积,这里科学家用的就是创造性思维。
总之,创新是知识经济时代对人才培养的客观要求,而教育是知识创新、传播和应用的主要基地,也是培养创新精神和创新人才的摇篮。在物理教学中,只有找到了与创新的结合点,并把两者巧妙而有机地结合起来,才能既提高学生的学习效率,又培养学生的创新思维能力。
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