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摘要:21世紀是創新教育的世紀,當今社會的競爭實質上為知識創新和技術創新的競爭,從根本上講是創新人才的競爭。在物理教學過程中,教師要注重激發學生的創新熱情,培養學生的創新意識和創新思維,發展學生的創新能力,要指導學生開展研究性學習,培養創新人才。通過帶領學生參加社會實踐活動,增強科技運用和創新的意識,體驗到科技創新改變生活的快樂。每位教師應把學生創新能力的培養作為追求的教學目標。
關鍵詞:創新熱情;創新意識;創新思維;創新能力;創新人才
“創新是一個民族進步的靈魂,是國家興旺發達的不竭的動力。”21世紀是創新教育的世紀,我們站在時代的高度,審視當今教育,培養學生的創新能力應是每位教師追求的教學目標。哪么如何激發學生的創新熱情、培養學生的創新精神、提高學生的創新能力,在物理教學實踐中,筆者對創新教育作了一些探索。
1創設物理情景、激發學生的創新熱情在物理課堂教學中,為了使學生學生能夠從旁觀者、被動的接受者變成能積極主動地參與教學過程的主體者,教師所提出的問題要能讓學生產生共鳴,能激發他們的探索興趣。哪么如何把那些平淡的、抽象的問題通過教師的構建變成一個個能激發學生的創新熱情、閃耀著智慧的火花呢?這就需要教師精心設計問題的情景。
世界上沒有十全十美的事物,我們可以向學生展示一些有缺點、短處的用品、用具或器材,引導學生觀察,當學生發現不足時,就會努力設法彌補這些短處,激發出創新的熱情。
例如情景一:用煤氣給水壺燒水,一不注意,水開后溢出的水會把火澆滅,釀成危險。請問同學有何改進辦法?情景二:有人發明在壺蓋開個小孔,水沸騰后,會發出叫聲。這又是什么道理?
在教學過程中,我們還可以通過有趣的物理小實驗創設情景。
例如在講物質的導熱性質時,可以向學生展示這樣的一個實驗情景:把一條粗金屬絲繞成線圈,罩在一支蠟燭的火焰上(如圖),火焰很快就熄滅了,請同學們解釋這一現象。
在物理教學中可以通過多種方法創設情景,如物理實驗、多媒體演示、情境活動、講故事或案例等。通過生動有趣的情景展現,巧妙質疑,不但可以極大的激發學生的學習興趣,更重要的是誘發學生進入質疑思維狀態,激發學生的創新熱情,啟迪學生的創新思維。
2借助想象與聯想、培養學生的創新意識和創新思維在物理課堂教學中,教師為了便于“駕馭”課堂,往往有意避開課堂教學的創造性和多樣性,把自己的思維方式與問題的結論直接的強加給學生,不敢讓學生自由討論與爭鳴,對學生的不同意見和觀點,以及學生的獨到見解有時不予理會。這樣就不能夠培養學生的創新意識和創新思維,不利于學生的長遠發展。相反,在教學過程中,教師要積極地創設條件,讓學生充分地動腦、動手、動口,相互討論,踴躍發言,充分發揮學生學習的主動性,從而激發學生的創造性思維,對學生創新能力的培養起著潛移默化的作用。
在教學過程中,可以介紹一些物理學家(如:哥白尼、伽利略等)懷疑前人的事跡,以此來激勵學生要有質疑的勇氣;對前人尚未揭示的事物和規律,要有勇于發展的精神。即使學生有的想法是可笑的,有些提法是錯誤的,某些探索是失敗的,教師也要從積極的方面加以鼓勵,幫助學生分析錯誤和失敗的原因,不能挫傷學生求異思維的積極性。總之,在培養學生的創新意識和創新思維的過程中,我們要記住愛因斯坦說過的話:“提出一個問題,往往比解決一個問題更重要。”
例如:用什么辦法把雞蛋從三樓扔下來不破碎;將來人會不會象魚一樣在水中生活;能不能直接將地球內部的內能轉化為電能供人類使用等。從而促動學生進行發明、創造,充分挖掘學生潛在的創新素養,不斷提高學生的知識應用能力,還能發展學生的個性、特長和創新技能。
3通過物理實驗教學、培養學生的創新能力實驗具有真實、直觀、形象和生動的特點,有利于培養學生的興趣和激發學生的好奇心、求知欲。實驗為學生創設了有效的獲取知識的學習環境,是對學生進行創造意識訓練和科學方法訓練的有效途徑。在物理實驗教學中,同時要重視實驗的創新。首先在教學過程中,教師可以根據所學的內容適時安排一些有趣的物理小實驗,以激發學生的好奇心,培養學生的創新能力。
例如:取塑料飲料瓶一只,在瓶壁上鉆一個小孔,將一只小氣球塞入瓶內,吹氣口套在瓶口上,第一次用手指堵住小孔,從瓶口向氣球內吹氣,發現很難把氣球吹大。第二次將堵住小孔的手指松開,再次吹氣,氣球就脹大了許多;再用手指堵住小孔,接著把吹氣的嘴從瓶口移開,就會發現,瓶內脹大的氣球的體積竟然幾乎沒有縮小!
其次青少年對實驗操作的興趣特別的強烈,他們要求通過自己的親手操作,進行物理實驗,而物理學科的特點是大多數知識是可以通過動手實驗去理解、去掌握的。那么教師要充分利用實驗教學,激發學生的求知欲望,在學生探究物理知識形成的過程中培養學生的創新能力。
例如在學生電學分組實驗中,在掌握實驗原理的基礎上,允許學生用不同的方法、不同的器材、不同的實驗步驟進行操作實驗,這樣可以極大地提高學生學習物理的興趣,發展學生的個性,活躍學生的創新思維。在實驗過程中,學生需要在各種因素中取舍,對所得的信息進行篩選,這就要求學生在追求既定目標的過程中進行應變、思考和探索,使學生的分析、想象、抽象、綜合、表達的能力都得到訓練和發揮。
教師還可以指導學生做一些課外實驗(包括小制作),主要是以拓寬知識面,發展創造力為主要目的,讓學生從中總結經驗教訓,發揮創造性,從而獲得成功。
4留心生活中的物理知識、指導學生開展相關研究、培養創新人才生活處處皆學問,日常生活中的許許多多現象都蘊涵著豐富的物理知識。在學生接觸到大量的實際問題的時候,教師要讓學生結合中學物理教學開展研究性學習,自己嘗試去解決,學生在自主活動的過程中,就會提高應用所學知識解決實際問題的能力。
首先要指導學生善于發現生活中的問題。例如:有些同學在做早餐時會發現,同樣的情況下,加熱一杯牛奶與同質量的豆漿所用的時間不同,這是為什么呢?電磁爐和微波爐是日常生活中常用的兩種小家電,它們的工作原理相同嗎,對電能的利用效率哪個高呢?等等。
其次要指導學生設計研究方案。教師指導的重點是:第一,背景知識的準備,告訴學生對此問題進行研究,需要準備哪些知識,可從何處獲得這些知識等。第二,指導學生確立具體的研究方法(如控制變量法、等效替代法、實驗推理法等)。第三,指導人員的分工和具體實施的步驟。在整個研究活動中,教師應及時對學生給予方法指導,特別是在學生研究工作受阻時,教師要“指導方法,解答疑難”,但不可越俎代庖。
象這樣的研究性學習不僅培養了學生收集、處理和加工信息資料的能力,更重要的是培養了學生的創新思維和促進了學生的創新能力的發展。研究性學習是個人興趣、個性特長最好的發展方式,完全是一種自主創造性的學習活動,是將學生培養成創新型人才的重要途徑。
5帶領學生參加社會實踐活動、讓學生體驗科技創新改變生活的快樂物理是一門實驗科學,在教學過程中,教師要注意理論聯系實際,要讓學生真正做到“從生活走向物理,從物理走向社會”。除了正常的課堂教學,教師還要安排學生參加一定的社會實踐活動,讓學生體驗到科技創新對人們生活的影響。
例如帶領學生走出學校,參觀考察機場、工廠、農村、電站、等,了解物理知識和科學技術在工農業生產生活中的應用,了解科技的進步對社會發展的重要作用,提高學生將所學知識應用于實際的能力,增強科技運用意識和社會責任感。
在實踐活動過程中,學生會發現許多新鮮的事物,會產生許多的疑問,會提出這樣或那樣的問題,教師可以要求學生通過去圖書館、上網查閱資料或者請教專家、學者等方法嘗試解決。這樣不但可以讓學生感受到科技創新帶來的快樂,還可以激發學生終身的探索樂趣、良好的創新思維習慣和實踐能力。
總之,隨著新世紀的到來,知識經濟、科學技術及教育在社會發展中的地位日益增強。當今社會的競爭實質上為知識創新和技術創新的競爭,從根本上講是創新人才的競爭。學校是培養人才的搖籃,廣大教師要承擔起開發青少年的創新潛能,培養創新型人才的神圣使命。廣大教師只有樹立創新意識,形成創新作風,自身具備較高的創新才能,才更有利于培養學生的創新思維能力,培養更多的適合二十一世紀的高素質的創新型人才!