浅谈如何在物理教学中培养学生的创新能力

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  回顾人类文明的发展历程,从简单劳动工具的制造到宇宙飞船的发射成功,从原始的结绳计数到今天的电子计算计,科学创新无不体现出它的巨大魅力。如今,创新已渗透到各个学科甚至各个领域,时代呼唤创新,社会需要创新型人才。因此,培养学生的创新能力,成为当今素质教育的重要内容。初中物理作为义务教育的一门课程,也是培养学生创新力能的重要学科。那么,在物理教学中,我们应该怎样培养学生的创新能力呢?下面我结合自身的教学实践,谈谈自己的看法:
  一、设法引导,培养学生的创新品质
  1、利用物理学科特点,激发学生的求知欲望,培养学生的创新意识。物理学和我们的生活、生产等各个方面联系非常密切,许多重大的发现、发明,都是从实际中通过观察、分析、研究得出的。例如:根据物质的热胀冷缩发明温度计,根据光的折射发明显微镜,根据浮力发明潜水艇,根据气流压强与流速的关系发明飞机,根据电流的热效应发明电热器等等。在教学过程中通过这样的事例,不仅可以提高学生的学习兴趣,增强学习效果,还能激励学生养成多观察、多动脑、勤思考的良好习惯,培养学生的创新意识。
  2、通过渗透科学家的故事,培养学生的创新精神。科学家在探求真理的过程中,都会经历许多的失败,遇到很多的困难的挫折,甚至承受常人无法忍受的痛苦,最后才会打开真理之门。如:阿基米德为解开王冠的秘密最终发现阿基米德原理;牛顿为探索物理学奥秘而不知疲倦,竟然用面包蘸墨汁充饥;安培为演算一道题,把马车后背当黑板;富兰克林为研究雷电现象而不惜拿生命冒险;爱迪生为寻找制作灯丝的材料而经历上千次失败,最终取得成功……通过这些故事,不仅能让学生感受到科学家为追求真理而不怕艰辛、百折不挠的坚强意志,又能培养学生热爱科学、献身科学的创新精神。
  二、授之以渔,培养学生的创新思维能力
  创新思维具有主动性、求异性、发散性等特点,因此能从学生应用知识解决问题的过程中显现出来。比如有这样一个例子:一个科学家走进工厂,拿起一个灯泡问身边的大学生:灯泡的体积怎么算?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体积。”这里,科学家运用的就是创造性思维。类似地,历史上著名的曹冲称象的故事,运用的也是创造性思维。
  在教学中,我们可以利用一题多解、一题多变培养学生的创新思维。如:学习了阿基米德原理后,可设计如下问题让学生思考:某容器盛满水,然后放入一个50克的物体,溢出40克水,则物体的体积是多大?若溢出50克水,物体的体积在什么范围内?溢出水的质量会不会大于50克?这样层层深入和多向发散,使学生的思维从单一性向多向性发展,可以收到举一反三、触类旁通的效果,在锻炼学生创新思维的同时,也加深了学生对物理知识的理解。
  三、大胆放开,培养学生的创新技能
  物理学是一门以实验为基础的科学。历史上物理学家运用科学实验发现一个又一个规律,因此物理实验是培养学生创新技能的重要途径。在教学中,我们应鼓励学生放开双手,大胆实践,不怕失败,还要创造条件,为学生提供更多的动手动脑的机会。例如:在教学“摩擦”一节内容时,可以让两个学生在台上做“夺瓶”游戏,一方抓较细的瓶颈,一方抓较粗的瓶身,看谁获胜。然后,让获胜者手上沫油,再次争夺,看是否还能取胜。还可以把部分演示实验、学生分组实践中的验证性实验改成探索性实验、设计性实验。例如:在学习电流跟电压、电阻的关系时,让学生自己设计实验方案、实验表格,记录数据,分组讨论,得出结论。另外,还要鼓励和指导学生在课外搞一些小制作、小实验和小发明等。通过以上各种途径,不仅可以增强学生学习物理的积极性,更重要的是能够提高学生的实验能力,培养学生的创新技能。
  综上所述,创新是时代对人才培养的客观要求,而教育是知识创新、传授和应用的主要基地,也是培养创新型人才的摇篮。我们在物理教学中,要积极探索、共同努力,通过各种方式,利用各种条件,培养学生的创新能力,从而为培养新型人才打下良好的基础。
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