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摘 要:培养学生创造性思维能力是造就创造人才的重要前提,在教学过程中不仅要注意教学内容的传授,更要注意学生思维能力的培养,只有这样,才能培养学生独立思考能力和自我学习能力,才能培养学生的创新精神和实践能力。本文结合平时教学的点滴收获,谈一谈物理学习中学生创造性思维能力的培养策略。
关键词:创造性思维; 问题情景; 实验教学; 发散思维
新课程物理教学要着力培养学生的创新精神和实践能力,发展学生的创造力。作为一名教育工作者,积极探讨新的教育教学手段和方法,重视学生创新思维能力的训练及教师在学生思维能力培养中的作用。怎样在教学中启发学生的创造性思维能力,是新课程物理教学研究的方向之一。下面我就谈谈自己在这方面的一些体会。
一、创设物理问题情景,启发引导学生积极思维
教学实践告诉我们,教师在课堂教学过程中,有意识地创设情境,通过提出一些与课文有关的富有启发性的问题,将学生引入情境之中,容易激发起学习的动机,培养学习兴趣。如:在讲动量一节时,教师首先向学生提出问题:茶杯掉在水泥地上容易摔碎,而掉在泥地上不易碎,这是为什么呢?一片树叶落下时,人们不以为然,而一块砖头从高处落下时,人们会望而生畏,这又是为什么呢?又如:在学习“变阻器”之前,教师问学生为什么调节电视机上的某个旋钮时,荧光屏的画面会变明变暗、喇叭的声音会变大变小?这些现象学生并不陌生,但要解释却有一定困难。在教学过程中,只要教师做有心人,通过合理创设情境,不仅能起到组织教学的作用,而且能使学生明确学习目标,产生浓厚的学习兴趣。
想象力是人类运用储存在大脑中的信息进行综合、分析、推断和设想的思维能力。在电磁感应现象的教学中,我给学生提了这样一个问题:既然电流能够产生磁场,反过来,磁场是否也能产生电流呢?接着我给学生做了一个引导思路的演示实验:将一根铜线直接绕在条形磁铁上,铜线的两端接入检流计。结果:无电流产生。此实验吸引了学生的注意,绝大多数学生自觉进入思考状态,他们会这样想:有了磁场不一定就有电流产生,那么,怎样才能得到电流呢?学生的精神状态使我想到引导他们发挥想象的时机已经成熟。我又提出了一个问题:假定在刚才的演示实验中有电流产生,我们将会得出什么结论?给学生发挥想象的空间和时间之后,我又引导学生作了如下的推演:假定导体中有电流,那就有电能,电能从何而来,能凭空产生吗?至此,绝大多数学生就会产生这样的想法:既然能量不能凭空产生,要得到电流,必须有其它形式的能量向电能转化。此时,我再做课本上电磁感应现象的实验,很顺利地完成了本节教学任务。通过学生作业反馈得知,学生对电磁感应理解较为深刻,能较好地应用电磁感应原理。创立具有创造气氛的情景,恰当设置问题——情境,让学生充分发挥想象,调动其学习的积极性和主动性。
二、重视加强实验教学,发展学生直觉思维能力
所谓直觉思维是指对一个问题未经逐步分析,仅依据内因的感知迅速地对问题答案做出判断、猜想、设想,或者在对疑难百思不得其解之中,突然对问题有“灵感”和“顿悟”,甚至对未来事物的结果有“预感”、“预言”等都是直觉思维。心理学家认为,它是创造性思维活跃的一种表现,是发明创造的先导。在创造发明过程中具有重要的地位,物理学中的很多定律是通过直觉思维获得的。加强实验教学,使学生建立直观的思维形象,有利于接受知识和直觉思维能力的培养。首先要重视演示实验,因为演示实验能使学生对新知识有感性、直观的认识,如在讲到自感现象时,就要做好课本上的两个演示实验,通过实验可以看出,当导体中的电流发生变化时,导体本身就产生了感应电动势,这个电动势总是阻碍导体中原来电流变化的;讲到电流的磁效应,要做好奥斯特实验,通过小磁针的偏转,直观地说明了电流能够产生磁场。有实验为基础,学生就很容易理解。其次,要充分重视学生实验,能做的实验要坚决做,通过学生亲手做实验,在动手能力提高的同时,也激发了学生的求知欲,增强了学习物理的浓厚兴趣,为直觉思维能力的提高创造了有利条件。另外,在教学中我还利用计算机编程技术,对一些无法或不便于演示的实验设计了一些模拟演示课件,通过模拟演示,在一定程度上更好地为学生提供了直观的感性认识,从而也更好地发展了学生的直观思维能力。
三、灵活利用一题多解,培养发散思维能力
教学中,有许多物理问题,可以从不同角度,不同方向去思考,有着多种解题途径,积极、适宜地进行一题多解的训练,有利于充分调动学生思维的积极性,提高学生综合运用已学知识解答物理问题的技能和技巧;有利于锻炼学生思维的灵活性,促进学生知识与智慧的增长;有利于开拓学生的思路,引导学生灵活地掌握知识之间的联系,培养和发挥学生的发散性思维。
如质量为(M+m)的列车在平直轨道上以速度V1匀速前进,由于某种原因,最后一节质量为m的车厢从列车中脱离出来并前进了一段路程后停止。设机车的牵引力不变,列车每一部分受到的阻力正比于其重力且与速度无关,问:末节车厢停止时,前面列车的速度为多大?解题有多种解法,可用牛顿运动定律求解,也可用动量定理,但最简捷的解法就是考虑到:从末车厢脱钩到刚停时为止,整个列车系统所受的合外力仍为零,运用系统动量守恒定律便直接得到正确的答案。
方法一:牛顿运动定律F=ma。列车每一部分受到的阻力正比于其重力且与速度无关,设其比例系数为k。f=k
(M+m)g由于列车在平直轨道上以速度Vl匀速前进,
牵引力F不变F=f=k(M+m)g。设车厢从列车中脱离出来到停止时间为t,列车的加速度为al,车厢的加速度为a2,列车阻力f1=kMg,合力Fl=F-kMg=Mal,则a1=kmg/M,车厢阻力f2=kmg=ma2,则a2=kg,t=(V1-0)/a2=V1/kg,得:V=V1+a1t=(m+M)V1/M。
方法二:动量定理当车厢与列车脱离后,车厢受力F1与列车受力F2等大反向(F1=-F2),作用时间t相等。厢F1t=0-rnV1,列车F2t=MV—MV1,得:V=(m+M)V1/M。
方法三:动量守恒定律Pl=P2。质量为(M+m)的列车在平直轨道上以速度V1匀速前进,合外力为零(m+M)V1=MV,得:V=(m+M)V1/M。
一题多解既可以加深学生对理论体系的理解,又可以开阔思路,增强发散性思维能力,通过长期一题多解的训练,学生的发散思维能力必然会有所长进。
总之,在物理教学中培养学生的创造性思维能力是一个长期的过程,决不是通过几节课,几次活动就能得到开发和成功培养出来的,它有一个循序渐进,由浅入深,逐步开展的过程。教师在优化学生的创新环境、培养学生的创造性思维能力、提升学生的科学精神等方面是大有作为的。让我们坚信,只要经过长期不懈的努力,一定会造就一大批适应21世纪知识经济时代具有创造性思维能力的创造型人才。
关键词:创造性思维; 问题情景; 实验教学; 发散思维
新课程物理教学要着力培养学生的创新精神和实践能力,发展学生的创造力。作为一名教育工作者,积极探讨新的教育教学手段和方法,重视学生创新思维能力的训练及教师在学生思维能力培养中的作用。怎样在教学中启发学生的创造性思维能力,是新课程物理教学研究的方向之一。下面我就谈谈自己在这方面的一些体会。
一、创设物理问题情景,启发引导学生积极思维
教学实践告诉我们,教师在课堂教学过程中,有意识地创设情境,通过提出一些与课文有关的富有启发性的问题,将学生引入情境之中,容易激发起学习的动机,培养学习兴趣。如:在讲动量一节时,教师首先向学生提出问题:茶杯掉在水泥地上容易摔碎,而掉在泥地上不易碎,这是为什么呢?一片树叶落下时,人们不以为然,而一块砖头从高处落下时,人们会望而生畏,这又是为什么呢?又如:在学习“变阻器”之前,教师问学生为什么调节电视机上的某个旋钮时,荧光屏的画面会变明变暗、喇叭的声音会变大变小?这些现象学生并不陌生,但要解释却有一定困难。在教学过程中,只要教师做有心人,通过合理创设情境,不仅能起到组织教学的作用,而且能使学生明确学习目标,产生浓厚的学习兴趣。
想象力是人类运用储存在大脑中的信息进行综合、分析、推断和设想的思维能力。在电磁感应现象的教学中,我给学生提了这样一个问题:既然电流能够产生磁场,反过来,磁场是否也能产生电流呢?接着我给学生做了一个引导思路的演示实验:将一根铜线直接绕在条形磁铁上,铜线的两端接入检流计。结果:无电流产生。此实验吸引了学生的注意,绝大多数学生自觉进入思考状态,他们会这样想:有了磁场不一定就有电流产生,那么,怎样才能得到电流呢?学生的精神状态使我想到引导他们发挥想象的时机已经成熟。我又提出了一个问题:假定在刚才的演示实验中有电流产生,我们将会得出什么结论?给学生发挥想象的空间和时间之后,我又引导学生作了如下的推演:假定导体中有电流,那就有电能,电能从何而来,能凭空产生吗?至此,绝大多数学生就会产生这样的想法:既然能量不能凭空产生,要得到电流,必须有其它形式的能量向电能转化。此时,我再做课本上电磁感应现象的实验,很顺利地完成了本节教学任务。通过学生作业反馈得知,学生对电磁感应理解较为深刻,能较好地应用电磁感应原理。创立具有创造气氛的情景,恰当设置问题——情境,让学生充分发挥想象,调动其学习的积极性和主动性。
二、重视加强实验教学,发展学生直觉思维能力
所谓直觉思维是指对一个问题未经逐步分析,仅依据内因的感知迅速地对问题答案做出判断、猜想、设想,或者在对疑难百思不得其解之中,突然对问题有“灵感”和“顿悟”,甚至对未来事物的结果有“预感”、“预言”等都是直觉思维。心理学家认为,它是创造性思维活跃的一种表现,是发明创造的先导。在创造发明过程中具有重要的地位,物理学中的很多定律是通过直觉思维获得的。加强实验教学,使学生建立直观的思维形象,有利于接受知识和直觉思维能力的培养。首先要重视演示实验,因为演示实验能使学生对新知识有感性、直观的认识,如在讲到自感现象时,就要做好课本上的两个演示实验,通过实验可以看出,当导体中的电流发生变化时,导体本身就产生了感应电动势,这个电动势总是阻碍导体中原来电流变化的;讲到电流的磁效应,要做好奥斯特实验,通过小磁针的偏转,直观地说明了电流能够产生磁场。有实验为基础,学生就很容易理解。其次,要充分重视学生实验,能做的实验要坚决做,通过学生亲手做实验,在动手能力提高的同时,也激发了学生的求知欲,增强了学习物理的浓厚兴趣,为直觉思维能力的提高创造了有利条件。另外,在教学中我还利用计算机编程技术,对一些无法或不便于演示的实验设计了一些模拟演示课件,通过模拟演示,在一定程度上更好地为学生提供了直观的感性认识,从而也更好地发展了学生的直观思维能力。
三、灵活利用一题多解,培养发散思维能力
教学中,有许多物理问题,可以从不同角度,不同方向去思考,有着多种解题途径,积极、适宜地进行一题多解的训练,有利于充分调动学生思维的积极性,提高学生综合运用已学知识解答物理问题的技能和技巧;有利于锻炼学生思维的灵活性,促进学生知识与智慧的增长;有利于开拓学生的思路,引导学生灵活地掌握知识之间的联系,培养和发挥学生的发散性思维。
如质量为(M+m)的列车在平直轨道上以速度V1匀速前进,由于某种原因,最后一节质量为m的车厢从列车中脱离出来并前进了一段路程后停止。设机车的牵引力不变,列车每一部分受到的阻力正比于其重力且与速度无关,问:末节车厢停止时,前面列车的速度为多大?解题有多种解法,可用牛顿运动定律求解,也可用动量定理,但最简捷的解法就是考虑到:从末车厢脱钩到刚停时为止,整个列车系统所受的合外力仍为零,运用系统动量守恒定律便直接得到正确的答案。
方法一:牛顿运动定律F=ma。列车每一部分受到的阻力正比于其重力且与速度无关,设其比例系数为k。f=k
(M+m)g由于列车在平直轨道上以速度Vl匀速前进,
牵引力F不变F=f=k(M+m)g。设车厢从列车中脱离出来到停止时间为t,列车的加速度为al,车厢的加速度为a2,列车阻力f1=kMg,合力Fl=F-kMg=Mal,则a1=kmg/M,车厢阻力f2=kmg=ma2,则a2=kg,t=(V1-0)/a2=V1/kg,得:V=V1+a1t=(m+M)V1/M。
方法二:动量定理当车厢与列车脱离后,车厢受力F1与列车受力F2等大反向(F1=-F2),作用时间t相等。厢F1t=0-rnV1,列车F2t=MV—MV1,得:V=(m+M)V1/M。
方法三:动量守恒定律Pl=P2。质量为(M+m)的列车在平直轨道上以速度V1匀速前进,合外力为零(m+M)V1=MV,得:V=(m+M)V1/M。
一题多解既可以加深学生对理论体系的理解,又可以开阔思路,增强发散性思维能力,通过长期一题多解的训练,学生的发散思维能力必然会有所长进。
总之,在物理教学中培养学生的创造性思维能力是一个长期的过程,决不是通过几节课,几次活动就能得到开发和成功培养出来的,它有一个循序渐进,由浅入深,逐步开展的过程。教师在优化学生的创新环境、培养学生的创造性思维能力、提升学生的科学精神等方面是大有作为的。让我们坚信,只要经过长期不懈的努力,一定会造就一大批适应21世纪知识经济时代具有创造性思维能力的创造型人才。