物理教学中培养学生的创新能力

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  一、激发学生强烈的创新热情
  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.
  在物理教学中,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.
  例如,在讲“电磁感应”时,我演示奥斯特实验,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,经过不懈努力,最终发现电磁感应现象.这样,让学生体会自己和伟人一样,能发现问题.伟大的发明并不是神秘不可及的,就在自己身边,自己也能发现问题,解决问题.
  只有在课堂教学、课外实践活动中引导学生开阔思路进行创新实践,创新意识才能嫁接到学生脑海中,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、培养学生顽强的创新意志
  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”时,通过实验验证欧姆定律后,我告诉学生,欧姆得到这个结论很不容易,经历多年辛勤劳动,做了大量的实验.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,在学习中遇到的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.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.
  例如,在讲“大气压测定”时,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.(1)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,培养学生的发散性思维.
  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.
  逻辑推理也是创新过程必不可少的.教学中教师让学生了解推理是物理研究的重要思维,并让学生参与尝试推理,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,需要实事求是的科学态度,需要认真思考,及时分析实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.
  此外,我带领学生开展课外活动,组织物理兴趣小组.由学生选择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,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,使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培养创造性思维的目的.
  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.
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