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新一轮课程改革特别强调探究性学习、创新能力的培养，《全日制义务教育物理课程标准（实验稿）》指出：“物理课程应改变过分强调知识传承的倾向，让学生经历科学探究过程，学习科学研究方法，培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识.”在新课程改革的今天，教师应结合创新教育的精神，注重在中学物理教学中培养学生的创新能力.下面就物理课堂教学中如何培养学生“创新”能力谈一些看法.
1 利用新课教学培养学生的“创新”能力
诺贝尔物理学奖获得者杨振宁说：“成功的最大秘诀就是兴趣”.兴趣是人类创造力的源泉，是培养创新能力的前提.当学生对物理知识产生浓厚兴趣时，就会积极主动地学习，从而在探索知识的过程中迸发出无穷的灵感，引发创新意识.
1.1 创新意识的培养是贯穿于整个教学过程中的
教学设计要始终渗透对学生创新意识的培养，并且要制定适用于不同层次学生的多层次教学目标（即所制定的创新教育目标能够使每一个学生都有所创新）.在整个教学过程中，教师要力求做到“稚化”自身，即从学生的角度，以学生的眼光来审视所遇到的问题，因为有一些在教师看来不起眼的小问题，对于学生来说却是一次难得的“创新”机会.教师要在挖掘教材的基础上，精心设计有利于培养学生创新能力的教学切入点，这些切入点可以是教学难点和重点、演示实验，也可以是物理学家的创新经历和体验，或者是学生自己的创新成果展示，以激发学生的求知和创新欲望.教师要善于引导和迁移学生的创新意识，以使其发展成为对科学真理的追求与探索.
案例1 在“平面镜成像”教学中，教师可根据平面镜能成像和改变光路这两个特点，自制“魔术箱”、“透视镜”来创设教学情景，让学生充满好奇，兴趣大增.从而激发学生利用平面镜自制潜望镜的创新欲望.
案例2 在探究“光的折射规律”实验前，先由几个学生进行“射鱼”比赛.即让学生利用教师制作的弓箭在侧面近距离地对准水槽里的“鱼”射去，看谁能将鱼射中.结果谁也无法将鱼射中，从而引起全班同学积极思考“怎样才能将鱼射中？”，并激发了他们强烈的创新欲望.
1.2 通过创设问题情境培养学生的创新能力
爱因斯坦说：“提出问题往往比解决问题更重要”.物理教师要在激发学生创新意识的基础上，努力培养学生发现、提出和解决问题的能力.教师要为学生提供发现问题、运用知识解决问题的机会和条件，并使学生在学习过程中体会到创新的成就感.教师要充分挖掘教材资源，设计恰当的物理问题，来培养与训练学生的创新能力，这些物理问题应满足如下要求：一要有适当的难度，二要在教和学两方面富有探究性，三要能培养与训练学生的创新能力.在教学中要启发学生自己发现问题，自己解决问题，使学生逐渐养成独立获取知识和创造性地运用知识的习惯.
案例3 在探究“光的传播”实验前，教师可引导学生思考：关于光的传播你想知道哪些方面的问题？
生甲：光是沿什么路径传播的？
生乙：光的传播速度是多大？
生丙：光的传播需要介质吗？
生丁：光可不可以在不同介质中传播？……
案例4 在探究“声音的产生与传播”实验前，教师可引导学生思考：关于声音，你想知道哪些方面的知识，或者你对它有哪方面的疑问呢？
生甲：声音是怎样传播的？
生乙：声音是怎样产生？
生丙：声音的传播速度有多大？
生丁：为什么会有回声？……
1.3 质疑是创新的起点
在课堂教学中，教师要注意构建和谐、民主的课堂教学氛围，使师生交往的心理状态达到最佳水平，以保证学生心情舒畅、思维敏捷.当学生的思维活动和结论超出教师所设计和期望的轨道时，教师不应强行把学生的思维纳入自己的思维模式之中，用自己或教材上的结论束缚学生的创新思维.古人云：“学贵有疑，疑则有进，小疑则小进，大疑则大进.”在教学中，教师要鼓励学生，不沿袭前人和课本，独立思考，发扬科学的否定精神，敢于提出自己独到的见解，并由此培养思维的批判性与创新能力.在教学中，要鼓励学生大胆猜想和逆向思维，打破常规，敢于标新立异，想别人不曾想，做前人未曾做，独辟蹊径，从而诱发创新意识，培养学生的创新精神.
案例5 在“光的传播”教学中，探究“光的传播”实验前，教师可事先准备一瓶气雾剂，每小组配备一支激光笔，一块玻璃砖，一支卫生香，一小块平面镜，一袋纯牛奶，一个大烧杯等器材.让学生任意选择这些器材，探究光在空气中、水中、玻璃中的传播路径，以及光从空气射入水中或玻璃中、光从水或玻璃中射入空气中的传播路径.
案例6 在“串联电路和并联电路的电流”实验教学中，可让学生自备5号干电池做短路实验，感受短路的危害；用导线将串、并联电路中的某一灯泡短接，体会短接后各灯泡及电流表数的变化，以及为何不允许将电流表直接与电源两极相连的道理.
案例7 在探究“响度与振幅的关系”实验中，有一位同学出示了一根长约1米的松紧带进行探究，该同学邀请了同桌一起演示.当他们按预想的方案用不同力拨动松紧带时，发现松紧带振幅变化非常明显，但发出声音却太小，无法分辨出来.问题出现后，我让他们自己先想想办法如何让全体同学听到松紧带振动的声音.这两位同学看到了讲台上的无线麦克风和音箱后，提出用它们将松紧带振动的声音进行放大，从而达到极佳的效果，受到了全班同学的喝彩.
2 通过求异质疑培养学生的“创新”能力
求异思维是一种从多方推测、假设和构思中“探试”答案以解决问题的思维过程和方法，它是创新思维的核心.任何发明、发现及科学理论的创立都是建立在求异思维的基础上.如果教师经常在授课过程中有“创新举措”——创新的思维方式及创造性的解决问题的方案，这种创新示范作用将会对学生产生重要的、潜移默化的影响，学生也会有跃跃欲试的创新想法，这就是其创新欲望的体现.习题教学要跳出“题海战术”的误区，让学生尽量从不同的角度，运用不同的方法来分析解决同一问题，如采用“一题多解”、“一题多变”、“一题多选”就是一种很好的求异思维训练，它能使学生从单一的思维模式中解放出来，灵活应用已有的知识技能，这样学生再见到新类型的问题时，就能以发散思维或集中思维等自己的创新方式来解答问题. 例如在解答习题和演示实验的过程中，教师要避免直接把结论灌输给学生，要对学生提出分析题目所提供的情境的物理过程、观察实验现象等的具体要求，并给学生以适当的思考时间，使他们获得“亲自得出研究结论”的创新机会，在实施创新行为的过程中发展能力.
多角度、多方位的思考分析与求解，不但使同学们开阔了视野，培养了思维的敏捷性与独创性，而且还大大诱发了同学们的创新热情.
教师要布置适量的课外创新题，使学生创造条件去接触自然、参加社会实践，在教师的指导和帮助下，选择进行发明创造的课题，并通过自己的创造性工作，以自己的创新行动，关心和满足学校、家庭和社会的各种需要.
案例8 在复习“物态变化”时，要求学生举出生活中关于运用“熔化”、“汽化”、“升华”过程吸热的六个实例.学了凸透镜后，让学生思考用不同方法测量它的焦距.学了噪声后，让学生调查住宅区附近的噪声来源及提出整改方案等.
3 借助实验教学培养学生的“创新”能力
《新课标》要求学生：“具有创新意识，能独立思考问题，勇于有根据地怀疑，养成尊重事实、大胆想象的科学态度和科学精神.”物理是一门以观察和实验为基础的自然学科，在物理实验教学中，不仅要求学生掌握基本实验原理、步骤等基本操作技能；更应该让学生学会独立完成实验的设计、选材、现象分析，数据处理及结论的归纳等一系列物理过程.
所以在教学过程中教师应根据具体情况将一些演示实验改为学生实验，以达到不同层次的创新能力培养目标；将一些验证性实验改为探索性实验，将测量性实验改为设计性实验，多为学生创造一些动手的机会，让他们自主探究，变被动接受知识为主动探索，由于探索性实验和设计性实验有更广阔的活动空间和思维空间，可以激发和满足不同层次学生的探索与创新的欲望.教师应让学生明确探索性实验的基本环节，并在实验仪器的选取与操作、实验现象的观察、实验数据的处理、实验故障的排除及结论的得出等一系列环节中，及时对学生进行指导，使学生在相对独立的实验活动中体会创新的艰辛与愉悦，如实验设计思想，物理学研究方法，实验技巧等.为了使创新能力的培养长期化，教师可有计划地组织学生进行系列化的探索性实验，并把实验内容和生活中的实际问题联系起来，使创新能力的培养和物理知识的学习紧密结合.
案例9 在“测定小灯泡的电功率”实验中，除按课本上的方法测定小灯泡的额定功率外，教师可引导设问：若实验中不提供电压表或电流表中的任意一个，而是给了一个已知阻值的电阻，能否测出小灯泡的电功率？若已知电源电压，而电压表的量程小于小灯泡的额定电压，又怎样测量小灯泡的额定功率呢？这样步步深入，利用新颖、有趣的实验设计，活跃学生的创新思维.
案例10 在“探究：凸透镜成像”实验中，学生对于实验前要调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度这一做法的目的不够明确，让学生先将烛焰、凸透镜和光屏的中心不在同一高度观察成像情况后，发现，明确了物距和像距后，让学生不断改变物距，观察成像的性质并测量像距，烛焰的像无法呈现在光屏上，从而体会到只有将烛焰、凸透镜和光屏的中心调节到大致在同一高度时，才能使像呈现在光屏的中央.
总之，培养创新能力与创新精神是新课程改革的要求.而课堂教学既是素质教育的主阵地，又是培养创新意识的主战场.作为一个物理教师应多渠道、多方位、多角度地挖掘、研究、使用教材中的创新思维因素，在课堂教学中引导学生开展创新学习，鼓励学生以创新的态度来对待学习对象，促使学生在学习过程中想得多、想得新、想得巧，从而培养学生的创新精神和创新能力.
1 利用新课教学培养学生的“创新”能力
诺贝尔物理学奖获得者杨振宁说：“成功的最大秘诀就是兴趣”.兴趣是人类创造力的源泉，是培养创新能力的前提.当学生对物理知识产生浓厚兴趣时，就会积极主动地学习，从而在探索知识的过程中迸发出无穷的灵感，引发创新意识.
1.1 创新意识的培养是贯穿于整个教学过程中的
教学设计要始终渗透对学生创新意识的培养，并且要制定适用于不同层次学生的多层次教学目标（即所制定的创新教育目标能够使每一个学生都有所创新）.在整个教学过程中，教师要力求做到“稚化”自身，即从学生的角度，以学生的眼光来审视所遇到的问题，因为有一些在教师看来不起眼的小问题，对于学生来说却是一次难得的“创新”机会.教师要在挖掘教材的基础上，精心设计有利于培养学生创新能力的教学切入点，这些切入点可以是教学难点和重点、演示实验，也可以是物理学家的创新经历和体验，或者是学生自己的创新成果展示，以激发学生的求知和创新欲望.教师要善于引导和迁移学生的创新意识，以使其发展成为对科学真理的追求与探索.
案例1 在“平面镜成像”教学中，教师可根据平面镜能成像和改变光路这两个特点，自制“魔术箱”、“透视镜”来创设教学情景，让学生充满好奇，兴趣大增.从而激发学生利用平面镜自制潜望镜的创新欲望.
案例2 在探究“光的折射规律”实验前，先由几个学生进行“射鱼”比赛.即让学生利用教师制作的弓箭在侧面近距离地对准水槽里的“鱼”射去，看谁能将鱼射中.结果谁也无法将鱼射中，从而引起全班同学积极思考“怎样才能将鱼射中？”，并激发了他们强烈的创新欲望.
1.2 通过创设问题情境培养学生的创新能力
爱因斯坦说：“提出问题往往比解决问题更重要”.物理教师要在激发学生创新意识的基础上，努力培养学生发现、提出和解决问题的能力.教师要为学生提供发现问题、运用知识解决问题的机会和条件，并使学生在学习过程中体会到创新的成就感.教师要充分挖掘教材资源，设计恰当的物理问题，来培养与训练学生的创新能力，这些物理问题应满足如下要求：一要有适当的难度，二要在教和学两方面富有探究性，三要能培养与训练学生的创新能力.在教学中要启发学生自己发现问题，自己解决问题，使学生逐渐养成独立获取知识和创造性地运用知识的习惯.
案例3 在探究“光的传播”实验前，教师可引导学生思考：关于光的传播你想知道哪些方面的问题？
生甲：光是沿什么路径传播的？
生乙：光的传播速度是多大？
生丙：光的传播需要介质吗？
生丁：光可不可以在不同介质中传播？……
案例4 在探究“声音的产生与传播”实验前，教师可引导学生思考：关于声音，你想知道哪些方面的知识，或者你对它有哪方面的疑问呢？
生甲：声音是怎样传播的？
生乙：声音是怎样产生？
生丙：声音的传播速度有多大？
生丁：为什么会有回声？……
1.3 质疑是创新的起点
在课堂教学中，教师要注意构建和谐、民主的课堂教学氛围，使师生交往的心理状态达到最佳水平，以保证学生心情舒畅、思维敏捷.当学生的思维活动和结论超出教师所设计和期望的轨道时，教师不应强行把学生的思维纳入自己的思维模式之中，用自己或教材上的结论束缚学生的创新思维.古人云：“学贵有疑，疑则有进，小疑则小进，大疑则大进.”在教学中，教师要鼓励学生，不沿袭前人和课本，独立思考，发扬科学的否定精神，敢于提出自己独到的见解，并由此培养思维的批判性与创新能力.在教学中，要鼓励学生大胆猜想和逆向思维，打破常规，敢于标新立异，想别人不曾想，做前人未曾做，独辟蹊径，从而诱发创新意识，培养学生的创新精神.
案例5 在“光的传播”教学中，探究“光的传播”实验前，教师可事先准备一瓶气雾剂，每小组配备一支激光笔，一块玻璃砖，一支卫生香，一小块平面镜，一袋纯牛奶，一个大烧杯等器材.让学生任意选择这些器材，探究光在空气中、水中、玻璃中的传播路径，以及光从空气射入水中或玻璃中、光从水或玻璃中射入空气中的传播路径.
案例6 在“串联电路和并联电路的电流”实验教学中，可让学生自备5号干电池做短路实验，感受短路的危害；用导线将串、并联电路中的某一灯泡短接，体会短接后各灯泡及电流表数的变化，以及为何不允许将电流表直接与电源两极相连的道理.
案例7 在探究“响度与振幅的关系”实验中，有一位同学出示了一根长约1米的松紧带进行探究，该同学邀请了同桌一起演示.当他们按预想的方案用不同力拨动松紧带时，发现松紧带振幅变化非常明显，但发出声音却太小，无法分辨出来.问题出现后，我让他们自己先想想办法如何让全体同学听到松紧带振动的声音.这两位同学看到了讲台上的无线麦克风和音箱后，提出用它们将松紧带振动的声音进行放大，从而达到极佳的效果，受到了全班同学的喝彩.
2 通过求异质疑培养学生的“创新”能力
求异思维是一种从多方推测、假设和构思中“探试”答案以解决问题的思维过程和方法，它是创新思维的核心.任何发明、发现及科学理论的创立都是建立在求异思维的基础上.如果教师经常在授课过程中有“创新举措”——创新的思维方式及创造性的解决问题的方案，这种创新示范作用将会对学生产生重要的、潜移默化的影响，学生也会有跃跃欲试的创新想法，这就是其创新欲望的体现.习题教学要跳出“题海战术”的误区，让学生尽量从不同的角度，运用不同的方法来分析解决同一问题，如采用“一题多解”、“一题多变”、“一题多选”就是一种很好的求异思维训练，它能使学生从单一的思维模式中解放出来，灵活应用已有的知识技能，这样学生再见到新类型的问题时，就能以发散思维或集中思维等自己的创新方式来解答问题. 例如在解答习题和演示实验的过程中，教师要避免直接把结论灌输给学生，要对学生提出分析题目所提供的情境的物理过程、观察实验现象等的具体要求，并给学生以适当的思考时间，使他们获得“亲自得出研究结论”的创新机会，在实施创新行为的过程中发展能力.
多角度、多方位的思考分析与求解，不但使同学们开阔了视野，培养了思维的敏捷性与独创性，而且还大大诱发了同学们的创新热情.
教师要布置适量的课外创新题，使学生创造条件去接触自然、参加社会实践，在教师的指导和帮助下，选择进行发明创造的课题，并通过自己的创造性工作，以自己的创新行动，关心和满足学校、家庭和社会的各种需要.
案例8 在复习“物态变化”时，要求学生举出生活中关于运用“熔化”、“汽化”、“升华”过程吸热的六个实例.学了凸透镜后，让学生思考用不同方法测量它的焦距.学了噪声后，让学生调查住宅区附近的噪声来源及提出整改方案等.
3 借助实验教学培养学生的“创新”能力
《新课标》要求学生：“具有创新意识，能独立思考问题，勇于有根据地怀疑，养成尊重事实、大胆想象的科学态度和科学精神.”物理是一门以观察和实验为基础的自然学科，在物理实验教学中，不仅要求学生掌握基本实验原理、步骤等基本操作技能；更应该让学生学会独立完成实验的设计、选材、现象分析，数据处理及结论的归纳等一系列物理过程.
所以在教学过程中教师应根据具体情况将一些演示实验改为学生实验，以达到不同层次的创新能力培养目标；将一些验证性实验改为探索性实验，将测量性实验改为设计性实验，多为学生创造一些动手的机会，让他们自主探究，变被动接受知识为主动探索，由于探索性实验和设计性实验有更广阔的活动空间和思维空间，可以激发和满足不同层次学生的探索与创新的欲望.教师应让学生明确探索性实验的基本环节，并在实验仪器的选取与操作、实验现象的观察、实验数据的处理、实验故障的排除及结论的得出等一系列环节中，及时对学生进行指导，使学生在相对独立的实验活动中体会创新的艰辛与愉悦，如实验设计思想，物理学研究方法，实验技巧等.为了使创新能力的培养长期化，教师可有计划地组织学生进行系列化的探索性实验，并把实验内容和生活中的实际问题联系起来，使创新能力的培养和物理知识的学习紧密结合.
案例9 在“测定小灯泡的电功率”实验中，除按课本上的方法测定小灯泡的额定功率外，教师可引导设问：若实验中不提供电压表或电流表中的任意一个，而是给了一个已知阻值的电阻，能否测出小灯泡的电功率？若已知电源电压，而电压表的量程小于小灯泡的额定电压，又怎样测量小灯泡的额定功率呢？这样步步深入，利用新颖、有趣的实验设计，活跃学生的创新思维.
案例10 在“探究：凸透镜成像”实验中，学生对于实验前要调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度这一做法的目的不够明确，让学生先将烛焰、凸透镜和光屏的中心不在同一高度观察成像情况后，发现，明确了物距和像距后，让学生不断改变物距，观察成像的性质并测量像距，烛焰的像无法呈现在光屏上，从而体会到只有将烛焰、凸透镜和光屏的中心调节到大致在同一高度时，才能使像呈现在光屏的中央.
总之，培养创新能力与创新精神是新课程改革的要求.而课堂教学既是素质教育的主阵地，又是培养创新意识的主战场.作为一个物理教师应多渠道、多方位、多角度地挖掘、研究、使用教材中的创新思维因素，在课堂教学中引导学生开展创新学习，鼓励学生以创新的态度来对待学习对象，促使学生在学习过程中想得多、想得新、想得巧，从而培养学生的创新精神和创新能力.