对新课程背景下的高中物理创新能力培养的研究

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  摘要:素质教育的重点之一是培养我们学生的创新能力。物理是一门基础自然学科,高中物理的学习更能够培养我们的创新能力,可以从物理学习和实验中,注重我们的创新意识、创新精神、创新思维和实践能力、动手能力,是培养我们创新能力的有效途径。
  关键词:高中物理;创新能力;创新意识;创新思维
  素质教育带来的是新课程的改革。近年,我国教育部门发生了翻天覆地的改变,现在的物理教学更加注重创新能力的培养。过去,我们只是单纯的听物理老师讲解知识,师生之间没有任何的交流与互动,使得我们的自主意识和创新意识比较薄弱,只是简单的了解了一些物理知识,能力方面没有任何突破,更提不上创新能力的发展。因此,改变传统观念,让我们自主探究,才能培养我们的创新能力。
  1 创设情境,激发创新热情
  高中物理的固有特点是抽象,其内容比初中物理要复杂难懂。如果我们只是充当一个聆听者、旁观者,很难从心灵上与老师的教学产生共鸣。因此,老师可以在课堂中为学生创设物理情境,以推动我们的自主探究,激发我们的创新热情。
  例如: 在人教版高中物理《机械波》的学习中,为了让我们更清楚地认识波,将抽象的知识具体化,老师在课堂中为我们创设了一个这样的物理情境: 老师在课前准备好一条绳子。并请一个同学和他一起完成这个游戏操作。老师和那个同学两个各自抓住这条绳子的一端,然后将绳子拉直,并放在地上,手不要松开绳子,他们两个一直抓着这根绳子的两端。然后,老师抓着这根绳子的这端轻轻的左右方向摆动一下,老师让我们注意观察这根绳子的变化,并思考这根绳子为什么会出现这样的变化?绳子又是以怎样的规律变化着?在老师做完这个游戏后,我们发现这条绳子开始在离老师这一端近的一段绳子呈波浪形状,而且老师这端摆动了之后,过了段时间另一端才有反应。我们在老师开始做游戏的那一刻,就被带入到了这个物理情境中,而且在教师问题的引导下,我们对出现的这个游戏结果有极大的好奇心,都想知道其中的原理,对学习物理知识充满了热情。于是,我们在这个情境中开始了探索,创新热情被彻底激发出来。我们各自重新做这个游戏继续观察,并在课本上寻找自己的答案。由此可见,创设物理情境,能够激发我们学生的好奇心,促使我们更加主动地去思考、探索,活跃了我们的思维,激发了我们的创新热情。
  2 有效提问,培养创新思维
  问题是活跃学生思考的一个重要工具,有效提问这一方法能很好的实现这一工具的价值。而且它的使用,能够促进物理信息的有效传递。如果只是老师讲,学生听,我们就没有任何独自思考的时间,也没有任何自主探究的机会。这种方式严重抑制了我们的创新思维,使得我们在学习中很被动。因此,老师在课堂中要对我们进行有效的提问,能够开拓我们的创新思维,促进我们创新思维的发展。
  例如: 在人教版高中物理《动量守恒定律》的学习中,为了让课堂充满活力,进一步让我们去思考,老师在课堂中对我们进行了有效的提问。老实说:“同学们,你们在观看足球比赛的时候,是不是经常发现,有的运动员在踢球的时候会用头部来顶球。相信你们在平时踢球的时候也尝试过用头部去顶足。可是,如果将足球换成一个实心铅球,让这个铅球以和足球同样的速度向你飞来,你还敢用头去顶吗?”我们听到老师的假设后,感到非常的可笑,除非他想不开,否则是不可能会用头去顶飞来的实心球。有的同学还说:“让我用手去接,我都不敢。”这时候老师又问:“明明都是一样的运动方式,只是球变了,为什么就不敢用头去顶了呢?其中有什么奥秘是我们不知道的吗?”老师的问题使我们陷入了沉思。我们对这些现象非常熟悉,因为这是生活中的常识问题,但却不知道这一现象的理论依据是什么。于是,老师的引导让我们在探索中不断地创新自己的思维方式,很好地体验了物理知识的应用价值。由此可见,课堂中,利用问题为我们指明方向,不仅可以培养我们的创新思维,还加快了学习目标的达成。
  3 鼓励猜想,推动创新思考
  猜想是创造的开始。然而,在过去的课堂中老师总是忽略我们想象力的存在,习惯于将真理直接展示在我们面前,这样很大程度上阻碍了我们创造力的发展。而培养和鼓励我们去大胆猜想,可以开发我们的想象力,进而进一步提高我们创新能力。
  例如: 在人教版高中物理《摩擦力》的学习中,在探究影响滑动摩擦力大小的因素有哪些的时候,老师可以不直接告诉我们有哪些因素,可以选择将问题抛给我们,让我们结合自己的知识经验大胆地猜想它的影响因素到底有哪些。这样会有各种各样的问题。
  问题1:老师,我认为它的影响因素有可能是物体的质量的大小、接触面的材质。
  问题2:我认为还可能与物体与其接触面的大小有一定的关系。
  问题3:还可能与物体对支持面的正压力的大小有关,也可能物体的材质也是影响它大小的一个因素。
  针对这些问题,老师可以先表扬提问的同学,然后再来进行验证。于是,老师又引导我们根据自己的猜想去探究其中的奥秘。与此同时,我们对真理充满了好奇,也很想确认自己的猜想的准确性。因此,我们就都很积极的参与其知识的探究中。在这个案例中,老师通过采用鼓励我们猜想的教学方法,不但开发了我們的想象力,培养了我们的创新意识,而且激起了我们学习物理的主动性。
  4 自主实验,促进创新发展
  如今的物理课堂不再将知识全部讲解给我们,而是为我们预留更多自由的时间和空间,让我们学会自主探究。尤其是在实验学习中,老师不再承包整个实验操作,而是将我们带入到实验室中,让我们自主完成实验操作,让我们在操作中体验物理知识的形成。
  例如: 在人教版高中物理《匀变速直线运动的研究》的学习中,老师将我们带入到实验室中,让我们通过自己动手操作探究出匀变速直线运动的知识。而且老师早已为我们备好各种实验工具:电磁打点计时器、学生电源、纸带、刻度尺、导线、小车以及钩码,让我们利用这些实验器材进行自主实验。并让我们自由结组,进行合作学习。我们对打点计时器已经有所了解,因此我们很快就组装好实验设备。然后我们让小车做匀变速直线运动,打开电源, 纸带上会被打出多个点,之后我们便共同分析探讨这些点。小组成员都参与其操作中,有同学测量,有同学记录数据,有同学进行计算。为了能够得到更加准确的数据,我们将此实验重复操作了数次。老师在实验操作的过程中,适时的深入到小组内部,为我们适当的指点迷津。我们经过自主实验,自主探究,对匀速直线运动中的速度与时间、位移与时间的关系有了更加深刻的认识和了解。这种自主实验、 自主探究的学习方法,提高了我们的学习效率,这就是“以学生为主体”的新教育理念,我们的思维在自主实验中得到了自由发挥,不但学到了知识,而且体会到了学习的乐趣,一举两得。
  小结:以上几点,不难看出,老师在注重教给我们物理知识的同时,还要培养我们各方面的能力。我们创新能力的提高,创造潜能的激发,需要老师变换自己的课堂教法,为我们提供广阔的平台,让我们能够大胆地想象,自由地思考,这样才能真正实现物理创新能力的培养。
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