1、在物理教学中培养学生创新能力中图分类号：G424.21 文献标识码：A 文章编号： “创新是一个民族的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。 ”由于社会和现代科学技术迅猛发展，特别是现代信息技术的普及，必然会有一些科技前沿知识随机闯入我们的生活和教学，这就要求我们教学内容不断的补充和更新，使我们教学内容更加开放，观念更加创新。而素质教育的核心内容是培养学生创新能力，那么在教学中如何渗透创新意识，培养创新能力，实施素质教育呢？ 一、 课堂中教师语言的创新，有利于构建新型育人模式 要想培养学生的创新能力，教师首先要有创新意识和新的教学理念。创设良好的课堂氛围，优化学生的心境，可以激发学生学习兴趣，提
2、高学习效果。在过去传统的课堂教学，课堂的开始导入语是对本节教学内容的提出，而新的教育理念则要求教师以恰当的小故事或小实验，或以一段优美音乐等，十分巧妙的引导学生主动地去探索。例如机械运动一节，以红星闪闪的歌曲拉开序幕，并指出“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走”中的“竹排游、青山走”这就是我们物理学中所说的物体在做机械运动，进而引导学生去探究“什么是机械运动” ，同时对学生进行美育教育。再比如，在讲水能的利用时，选背李白将进酒中的几句：“君不见黄河之水天上来，奔流到海不复还。君不见高堂明镜悲白发，朝如青丝暮成雪。人生得意须进欢，莫使金樽空对月。天生我才必有用，千金散尽还复来。 ”第一句赞美黄河之水
3、的长和水流的雄壮，从我们物理学的角度看，它提醒人们黄河蕴含着大量的机械能。聪明的人类又是怎样利用它们为人类服务的呢？这种方式引入新课可以陶冶学生的情操，还能丰富他们的文学知识。教师的课堂设问不再是要求学生直接回答而是激发学生能自主地提出有价值的问题。课堂用语不再是生硬命令性的、强制性的语言，而更多是征求性、服务性的关爱性语言，增进了师生之间信任和情感，能减少或避免一些无谓的矛盾和冲突。例如当我们把学生带到实验室的时候，一个学生没有看说明就立即动手操作，如果教师这时严厉批评，就会使他的学习欲望降低，反之教师如果这样说：“你对它很有兴趣，这个实验肯定你能做成功，可是在操作之前，你首先要先做些什么呢
4、？”这会比命令他别乱动实验器材更有利于学生更好地探究学习。建立新型的育人模式，有利于调动学生的主观能动性和创新能力的培养。 二、 从开放性学习、设计实验入手，培养学生的创新发明 设计是创新发明的前奏，设计小实验是学生解决实际问题、理解物理知识的过程，是培养学生创新意识和创新思维的有效途径。由于物理与生活、社会有着极其广泛的联系，开展设计小实验可以实现应用物理知识培养学生创新能力，从而达到“从自然到物理，从生活到物理”的认识过程。例如小实验的课题有：房间的窗口看上去高比宽长，在不使用刻度尺的情况下如何判断哪一个长；如何测量操场中旗杆的高度；如何在家里测量酱油或牛奶的密度；如何测量形状不规则大石头
5、的体积；没有天平如何测量一把粗细均匀刻度尺的质量；如何测量人体的最大功率；如何测量家用电冰箱的功率等等。通过开展课后小实验设计，学生学习物理热情明显提高了，学生创新意识得到了强化，学生实践能力得到了锻炼。在 2000 年和 2001 年全国应用物理知识竞赛和中考中学生均取得了较好的成绩。 三、 充分利用课堂上物理实验，创设物理情境，研究学生“最近发展区” ，激发学生求知欲望和创新欲望 良好的课堂氛围是创新思维的重要条件，因此教学中每一个策略都要考虑到学生的学习动机。要深入研究学生的心理特征和思维规律，创设教学情境，激发学生学习兴趣和学习欲望就是最优化地促进学生主动求知和创新。 创设客观教学情境
6、，主要以实验为主的直观教学，同时设计各种问题，结合学生“最近发展区”找到新旧知识设最佳结合点，确定学生最佳发展高度，从而促进新旧知识的综合。例如在复习“用天平和量筒测固体和液体密度”的实验时，可进一步引申为如果没有量筒，只有天平，如何测量固体和液体的密度，告诉学生实验器材可以任意选取。学生以小组形式讨论，比一比哪一个小组最快找出方案，哪一个小组方法最多。其目的一方面把学生探究问题的情绪充分调动起来，另一方面培养学生团结协作精神和竞争意识，训练学生的思维敏捷性，培养创新思维。针对“优胜队”给予高度的赞扬，而对于“追赶队”给予极大的鼓励和克服困难的必胜信心。尽可能使每一个组的同学都保持较高的学习探
7、究情绪。接着可以让学生猜一猜下一个探究问题是什么？由于平时训练注意发挥学生的主动性，最后都能猜到这个问题：“如果这个实验没有天平，只有量筒能否测出固体和液体的密度” ，实验器材同样可以任意选取。由于本道题要用到浮力的有关知识，综合性较强。教师应适时的点拨、恰当引导，让学生运用多种物理方法去研究探索，在讨论、交流和研究中发现新问题、新知识、新方法，逐步解决设计的问题。在最后总结时充分体现民主、和谐，让学生畅所欲言，谈谈自己的感想或收获或学习方法或心得都可以，或者是对天平（量筒）的使用有什么新的认识？从而引申到天平（量筒）间接可以测量哪些物理量？如何测？让学生讨论后发表自己的见解。 （即天平除了可
8、以测质量外，还可以测细铜丝的长度；不规则物体的面积；有规则物体的厚度；可测一盒大头针的个数；空瓶的容积；物体的体积和物体的密度等） 。 在物理教学中创设物理情境，运用“最近发展区” ，发挥学生主动性，注重思维的过程，培养学生创新能力，开发学生的潜能，使学生的认知结构连贯一致，使之系统化。 四、 物理教学中重视物理史实的介绍，培养学生的创新意识 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、勤奋的精神。创新是在未知中求索，不可能一帆风顺，有许多创新成果是在逆境中诞生的，经受了无数次失败和打击才创造出来的。因此，教师在教学中要适时介绍科学家矢志不渝、坚韧不拔的为科学献身的精神，介绍富有启发
9、性的物理史实，意在教育学生不畏艰难，敢于创新。如介绍欧姆在经济状况和实验条件极差的情况下，花了十几年的心血，研究出“电流、电压、电阻的关系” ；法拉第经历无数次失败，花了十几年时间，付出艰辛的努力才发现电磁感应现象。由此可见，如果没有顽强的创新意志，再新颖的创新也会半途而废。 五、 改革习题模式，培养学生创新思维 习题教学也是渗透创新意识，培养创新思维的有效举措，在物理教学中指导学生一题多解，一题多变，多题一解，培养学生创新思维能力。下面就以从浮力的计算题入手为例加以说明： 问题 1、一个 1N 的钩码，挂在弹簧力计的秤钩上，当钩码浸没在水中时，弹簧测力计示数为 0.87N，根据题意可以求出哪
10、些物理量。 通过学生讨论得到的结论：可以求出七个物理量，分别是（1）钩码在水中所受浮力（2）钩码排开水重（3）钩码排开水的质量（4）钩码排开水的体积（5）钩码的体积（6）钩码的质量（7）钩码的密度。 问题 2：这道计算题为你测量哪些物理量提供了思路？（利用弹簧测力计测固体的体积和密度提供了思路，且固体的密度需大于水的密度） 。让学生讨论如何把这道题改编成实验题，训练学生灵活的思维能力。 问题 3：若在问题 1 的基础上再添加一个条件；把钩码浸没在某种液体中，弹簧测力计的示数为 0.90N。则还能求出哪些物理量。 通过学生讨论得到结论：还能求出五个物理：（1）钩码在这种液体中受到的浮力（2）钩码
11、排开这种液体的重（3）钩码排开这种液体的质量（4）钩码排开这种液体的体积（5）这种液体的密度。 问题 4：让学生把问题 3 的计算题改编成实验题，说出实验器材和需要测量的物理量。 问题 5：通过大家对以上问题的讨论和解答，谈谈自己的感想或者是收获？也可以谈谈对弹簧测力计的用途的认识？或者思考一下弹簧测力计除可以直接或间接测量以上物理量外，还有没有其他用途？（还可以间接测物体体积、测细铜丝的长度、测物体密度、测机械效率，测均匀金属板的厚度，不规则金属板的面积等） 。 六、 充分利用现代化信息技术，培养学生综合创新能力 为了能在有限的时间内取得好的教学效果，提高教学效率，采用多媒体教学。因为它能刺
12、激学生各种感官，激发学生学习兴趣，网络可以开拓学生的知识面，电脑动画可以化无形为有形，化抽象为形象。在很多地方，学校都拥有计算机教室，有些学生家中也拥有个人电脑，不少学生会上网操作，会简单的程序设计，因此在物理教学中可引导学生进行多媒体课件制作。如让学生设计模拟日食、月食；模拟潜水艇的上浮下沉；自由电子的热运动等，把物理知识和计算机技术结合起来，开拓用现代化技术学习研究物理的创新方法，从而丰富学生的想象力和创新思维。 七、 教师在评价体系上力求创新，使学生成为真正的主人 专家认为，评价不等于考试，不等于打分，更不等于排队。在新的评价观念指导下，应注重过程评价与结果评价相结合，构建多元化、发展性
13、的评价体系。比如，单元检测过程中可把学生分成组，一个小组要求编制一套试题，然后小组相互交换进行检测。当然教师要对试题的难易程度，联系生产、生活等方面做出要求，并预先把关。这样在检测的过程中，人人都是检测者，又都是被检测者。学生将检测当做学习的过程，从中品尝到乐趣，同时增强学生团结协作精神和集体主义精神。 在批改作业方面改革操行评语方式，采取有情、有别、富有激励性的评语，使学生在微笑中看到自己的不足，在希望和鼓励中汲取前进的动力。 创新是学生思维的进一步发展和升华，而教育的本身就是需要不断探索与创新。一个国家的发展程度和发展速度在很大程度上取决于一个民族是否有创新精神和创新能力，而创新能力的培养又是实施素质教育的关键。作为教师它不仅体现在教育观念上的创新，还要渗透于教育、教学的活动中，引导学生发现新思路、新方法，培养学生创新精神和创新能力。 总之，我们只有不断地改进物理教学模式，更新教育观念，实施开放式的教学，培养学生创新意识和团结合作精神，才能更好的实施素质教育，这也是我们广大教师义不容辞的责任。
