创新能力的培养是时代进步的需要,要培养有创新能力的学生,教师自身首先要有创造力,才能进行创造性教学。精心组织课堂,讲究教学策略,激发学生兴趣,诱导学生探究,启迪学生思维,培养学生创新能力,是搞好物理教学的关键。
一、巧用实验,培养创新思维能力
物理学的形成是以实验为基础的,而设计探索性实验可以充分调动学生的学习积极性,使他们在紧张、积极、活泼和兴奋状态中积极思考,是培养创新意识和创新能力的重要途径。
1、教师可以把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。例如,“平抛运动的竖直分运动是自由落体运动”、“单摆简谐振动图像”等实验改为课堂学生小实验,让学生自己动手独立操作,通过认真观察和思考得出结论。实践证明,这样一方面使学生由被动学习变为主动探索,大大地调动学生学习的主动性和积极性;另一方面也直接培养了学生的实际操作能力,细致的观察分析能力,和自我解决问题的能力,比单纯由教师演示实验的效果好得多。
2、教师可以设计一些探究性、开放性的实验,通过学生动手动脑,发现问题,解决问题。不但构建了知识,提高了实践能力,还培养了学生的创新能力。例如在讲完摩擦力的内容后,就布置了“自行车中的物理原理”的课题,同时列举了几个小课题,让学生能够用学过的知识去分析问题,交流之后同学们提出的问题又成为下次研究的课题。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”。
3.教师可以把部分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。如人教版高一物理课本将“验证牛顿第二定律”演示实验改成“探究加速度与力、质量的关系”改为学生实验。对比前几年对该实验的教学,新教材课本以学生操作和思维活动为主的内容设计,增大了教师课堂容量,加强了实验的探索功能,从定性的研究到定量探索,突出了实验的设计思想,展现了知识和规律的发现形成过程,对学生大胆实验,主动探索物理规律起到了积极影响。
二、引导自行探究,培养创新思维能力
布鲁纳说过:“学习的最好刺激乃是兴趣”。我们在平时教学中总结出了“设疑、探究、评价、应用”的教学模式。
1.提出问题。物理学家爱因斯坦说:“提出一个问题,往往比解决一个问题更重要”。在教学中教师首先要设制疑问,放手让学生观察、实验、思考,让具体的自然事物、有趣的自然现象紧紧吸引学生,激活学生思维,多而使他们产生强烈的探究欲望。
2.引导探究。爱迪生说过“失败是我需要的,它和成功对我一样有价值,只有在我知道一切做不好的方法以后,我才知道做好一切的方法是什么。” 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。
3.评价总结。通过以上环节的活动,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。
4.应用迁移。用科学的过程也是进行创新教育的重要环节。因此,教学的最后一个环节,我有目的地引导学生将所学知识运用于实践中,以达到扩展所学知识,发展创造能力的目的。
苏联教育家苏霍姆林斯基说过:“在人的心灵深处,都有一种根深蒂固的需要,这就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者。培养学生勇于探索、敢于实践和善于创新的精神,既探求科学的精神。
三、鼓励学生求异,培养创新思维能力
求异思维是一种培养学生开拓和创新的思维。意大利物理学家伽利略在教堂里看见悬挂的吊灯被风吹得左右摇摆,这在别人认为是习以为常的现象,但伽利略却从中发现“摇摆等时性”的规律。教师在教学中要力求摆脱习惯认识的束缚,多来几个假设,多问几个为什么,用一题多解、一解多题、一题多变等多种形式,引导学生从不同角度,不同思路去思考问题对于学生的设想不管对错,教师要耐心细致地给予分析,同时要表扬敢于发表自己见解的学生。如我有一个学生,高一物理成绩平平,但遇到问题总爱提出不同的想法,对此笔者引导该生沿着错误的路子走下去,引导他自己分析找出原因,仅半个学期,该生物理成绩班级就名列前茅。只有带领学生敢于“求异”,才能培养出良好的求异思维和探索品质。
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,仅仅是每个人所展现的形态、程度、质量不同而已。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,尽力为学生营造创新氛围,让学生在自主学习中学会创新,以迎接知识经济时代的到来!