物理教學(xué)方法探究

來(lái)教育應(yīng)培養(yǎng)造就一批高素質(zhì)的具有創(chuàng)新能力的人才 創(chuàng)新人才首先要具有創(chuàng)新思維 創(chuàng) 新能力是一種最高級(jí)的能力 主要由創(chuàng)新思維和創(chuàng)新想象所組成 創(chuàng)新過(guò)程 從思維的角度來(lái) 說(shuō) 也就是創(chuàng)新思維過(guò)程 什么是創(chuàng)新思維呢 是指?jìng)€(gè)人在頭腦中發(fā)現(xiàn)事物之間的新關(guān)系 新聯(lián) 系或新答案 用以組織某種活動(dòng)或解決某種問(wèn)題的思維過(guò)程 它要求個(gè)人在已有的知識(shí) 經(jīng) 驗(yàn)基礎(chǔ)上 重新組合產(chǎn)生新的前所未有的思維結(jié)果 并創(chuàng)造出新穎的具有社會(huì)價(jià)值的產(chǎn)物 因 此 它是智力高度發(fā)展的表現(xiàn) 而傳統(tǒng)教育制度的弊端主要在傳授知識(shí)時(shí)采用灌輸式 忽略了 學(xué)生的興趣和好奇心 忽略了學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng) 創(chuàng)新思維這種形式在物理思維中占舉足 輕重的地位 本文就對(duì)物理教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新思維培養(yǎng)談一點(diǎn)體會(huì) 一 好奇心和興趣是創(chuàng)新思維的驅(qū)動(dòng)力 求知欲 也叫學(xué)習(xí)興趣 是力求探索 認(rèn)識(shí)客觀世界 渴望獲得科學(xué)知識(shí)不斷追求真理 求知 欲作為內(nèi)在力量促使人致力于從各個(gè)方面去認(rèn)識(shí)對(duì)象 了解對(duì)象產(chǎn)生的原因 找出規(guī)律性的東 西 它是活動(dòng)動(dòng)機(jī)最現(xiàn)實(shí)最活躍的因素 培養(yǎng)創(chuàng)新思維的關(guān)鍵 首先在于是否激發(fā)起學(xué)生強(qiáng)烈 的求知欲望 1 問(wèn)號(hào)像一把鑰匙 打開了一扇又一扇求知的大門 問(wèn)號(hào)更像種子 在未知的原野上開出 一朵又一朵創(chuàng)造之花 如在 牛頓第一定律 教學(xué)開始時(shí) 教師將一塊黑板擦輕輕用手在講 臺(tái)上推動(dòng) 問(wèn)學(xué)生 黑板擦為什么會(huì)運(yùn)動(dòng) 學(xué)生答 因?yàn)樗艿搅Φ淖饔?馬上停止推動(dòng) 黑 板擦靜止下來(lái) 又問(wèn)學(xué)生 黑板擦為什么停止了運(yùn)動(dòng) 學(xué)生答 因?yàn)樗鼪](méi)有受到推力的作 用 再問(wèn) 空中飛行的子彈是否受到推力的作用 它為什么能繼續(xù)飛行呢 這樣通過(guò) 步步設(shè)疑 牢牢抓住學(xué)生的思維 激起學(xué)生知慧的火花 又如講 重力 這一節(jié)時(shí) 提問(wèn)一 什么叫力 力的作用效果是什么 提問(wèn)二 手推鉛球 鉛球 離開手后 在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程受到向前的推力 重力和空氣阻力等 這種說(shuō)法對(duì)嗎 為什么 提問(wèn) 三 豎直向上拋出的一小球 速度越來(lái)越小 這主要是受到空氣的阻力 這種說(shuō)法對(duì)嗎 為什么 提問(wèn)一是復(fù)習(xí)以前的力學(xué)知識(shí) 提問(wèn)二是制造懸念 引導(dǎo)學(xué)生注意常犯錯(cuò)誤 受到向前的推 力 為以后的物體受力分析和牛頓運(yùn)動(dòng)定律理解打下基礎(chǔ) 提問(wèn)三啟發(fā)學(xué)生直覺(jué)思維 通過(guò) 設(shè)疑引入課題 創(chuàng)設(shè)情景 制造懸念 啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)造思維 從激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的好奇心和興 趣來(lái)說(shuō) 真是一石激起千層浪 使學(xué)生整個(gè)身心都投入到解決一個(gè)又一個(gè)問(wèn)號(hào)的情景中 層層 迭進(jìn) 波瀾起伏 體會(huì)成功的喜悅 激起學(xué)生迸發(fā)出創(chuàng)造的火花 2 設(shè)計(jì)概念沖突情景 激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣 布魯納的理論認(rèn)為 人們同周圍世界的相互作用 都涉及對(duì)現(xiàn)有類別有關(guān)的刺激輸入進(jìn)行 分類 如果刺激輸入與人們已有的類別全然無(wú)關(guān) 那么它們是不能被加工的 即使剛學(xué)物理的 學(xué)生 頭腦中對(duì)物理問(wèn)題的了解不是空白的 而是早已印上了千奇百怪的東西 這些 前科學(xué) 概念 中當(dāng)然包含了理解和誤解 這時(shí)就需要教師精心設(shè)計(jì)與該知識(shí)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)和教學(xué)教 案 引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行仔細(xì)觀察 分析 比較 透過(guò)種種非本質(zhì)的表象 看清實(shí)質(zhì)性的問(wèn)題 如關(guān) 于浮力的問(wèn)題 學(xué)生早已知道浸在水中的物體要受到浮力 但常常認(rèn)為木塊浮在水面是由于木 塊受到浮力大 而鐵塊沉入水中是由于沒(méi)有受到浮力或受到浮力小 這些似是而非的概念常給 正確概念的建立和鞏固造成許多困難 但如果我們?cè)诮虒W(xué)設(shè)計(jì)時(shí)恰如其分地利用學(xué)生在這 些司空見(jiàn)怪的問(wèn)題上的似是而非之處 出其不意地在他們面前展開一幅新畫面 比如 針對(duì)上 述學(xué)生對(duì)物體浮沉的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí) 設(shè)計(jì)一個(gè)小實(shí)驗(yàn) 測(cè)出漂浮在水面的木塊所受的浮力小于沉入 水中鐵塊的浮力大小 這一情景與學(xué)生頭腦中原有概念沖突的矛盾 將會(huì)激起他們?cè)谧匀唤?奧秘面前的驚奇感 促使他們主動(dòng)思考 探究一個(gè) 為什么 的答案 從而產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興 趣 善于利用 巧妙設(shè)計(jì) 就可以變不利為有利 又如提出 人離鏡越遠(yuǎn) 像看起來(lái)就變大 是不 是距離變化了 鏡中的像大小也變化了呢 這個(gè)結(jié)論顯然與正確的平面鏡成像規(guī)律是矛盾的 但這是學(xué)生頭腦中的 前科學(xué)概念 這時(shí)請(qǐng)學(xué)生用兩支等大的蠟燭做平面鏡成像實(shí)驗(yàn) 發(fā) 現(xiàn)象和物等大 原來(lái)的觀念就站不穩(wěn)腳跟 然后再提問(wèn) 為什么太陽(yáng)看上去那么小 于是學(xué) 生就 頓悟 原來(lái)是視覺(jué)引起的錯(cuò)覺(jué) 又如 力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因 等等許多物理概念 在物理教學(xué)中一直干擾物理概念 的形成和掌握 這就要求我們?cè)诮虒W(xué)設(shè)計(jì)上多動(dòng)腦筋 多想辦法 與這些 前科學(xué)概念 作斗 爭(zhēng) 同時(shí)激起學(xué)生學(xué)習(xí)物理的熱情 展開他們豐富的想像力 3 演示實(shí)驗(yàn)的美妙絕倫 使學(xué)生在驚嘆之余體會(huì)到物理學(xué)的魅力所在 從而產(chǎn)生濃厚的學(xué) 習(xí)興趣 如 通過(guò)一個(gè)三棱鏡 將一束太陽(yáng)光分解成絢麗的七色 使無(wú)數(shù)初入物理學(xué)殿堂大門 的學(xué)生如癡如醉 通過(guò)一個(gè)靜電起電器 使人體的頭發(fā)由于靜電斥力而豎起 顯示出電力線的 形狀 使學(xué)生驚嘆不已 如先將一個(gè)剝?nèi)ネ鈿さ碾u蛋 置于較蛋稍小的玻璃瓶上 雞蛋靜止在瓶 口上不動(dòng) 接著拿去雞蛋將灑精棉花點(diǎn)燃后投入瓶?jī)?nèi) 燃燒片刻 使瓶中空氣稀薄 再將那只雞 蛋置于瓶口 可觀察雞蛋慢慢地被 吞入 最后落瓶中 面對(duì)這些意想不到的現(xiàn)象 不但使 學(xué)生產(chǎn)生了濃厚的興趣 而且能夠激發(fā)他們探索其中奧秘的積極性和豐富的想像力 物理概念相對(duì)來(lái)說(shuō)都是比較抽象的 因而它建立往往需要足夠的感性經(jīng)驗(yàn) 需通過(guò)一些典 型實(shí)驗(yàn) 使學(xué)生獲得生動(dòng) 鮮明的感性認(rèn)識(shí) 從物理現(xiàn)象的特征出發(fā) 提出物理概念 使學(xué)生對(duì)所 研究的問(wèn)題產(chǎn)生強(qiáng)烈的興趣 例如 在建立 慣性 概念時(shí) 事先演示兩個(gè)小實(shí)驗(yàn) 打蛋入 杯和杯底抽紙 提醒學(xué)生觀察 當(dāng)塑料片在棒擊下飛出 而雞蛋掉入杯中 一只盛滿水的玻 璃杯放在講桌邊緣 而杯底壓一條紙將其突然抽出 杯子不落地 這時(shí)興趣盎然 教師自然導(dǎo)入 慣性概念教學(xué) 二 想象是創(chuàng)新思維的翅膀 愛(ài)因斯坦在探索的動(dòng)機(jī)中寫道 物理學(xué)家的最高使命是要得到那些普遍的基本定律 由 此世界體系就能用單純的演繹法建立起來(lái) 要通過(guò)這些定律 并沒(méi)有邏輯的道路 只有通過(guò)那 種以對(duì)經(jīng)驗(yàn)的共鳴的理解為依據(jù)的直覺(jué) 才能得到這些定律 科學(xué)的原理總是先猜測(cè)到 然 后通過(guò)探索性的演繹加上驗(yàn)證 科學(xué)的發(fā)現(xiàn)常常是先猜測(cè)結(jié)論 然后給予邏輯或?qū)嶒?yàn)的證明 在我們的物理教學(xué)中 從以下幾個(gè)方面著手 培養(yǎng)學(xué)生的想象能力 為創(chuàng)新思維奠定基礎(chǔ) 指導(dǎo)學(xué)生 重新發(fā)現(xiàn) 在探索過(guò)程中體會(huì)學(xué)習(xí)樂(lè)趣 培養(yǎng)學(xué)生良好的思維品質(zhì)和思維習(xí) 慣 我對(duì)教材作了創(chuàng)造性的處理 如在 直流電動(dòng)機(jī) 這一節(jié)演示實(shí)驗(yàn)處理中 共進(jìn)行了 4 個(gè)實(shí)驗(yàn)貫穿全課 首先演示設(shè)疑 使學(xué)生覺(jué)察磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線會(huì)有力的作用 激起探究的興 趣 接下來(lái)用第二 三個(gè)實(shí)驗(yàn) 探究磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用方向與電流方向和磁感應(yīng)線方向有 關(guān) 第四個(gè)實(shí)驗(yàn)探究磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線的作用是有條件的 最后通過(guò)分析 用左手定則判定它 們?nèi)叩年P(guān)系 并提問(wèn) 如果把通電直導(dǎo)線換成通電線圈放在磁場(chǎng)中它又將如何呢 這樣緊緊 圍繞教學(xué)目標(biāo) 循序漸進(jìn)地從演示設(shè)疑 分步研究 加深體驗(yàn)者去安排一系列實(shí)驗(yàn) 絲絲入扣 強(qiáng) 烈地吸引學(xué)生和教師一起去探究 去發(fā)現(xiàn) 發(fā)揮想象 當(dāng)最后完整地得出結(jié)論時(shí) 學(xué)生心中洋溢 的是發(fā)現(xiàn)者的自豪感 而不是被動(dòng)吸收的厭倦情緒 不論教師的講授 還是實(shí)驗(yàn) 都應(yīng)努力創(chuàng)造一種有利于學(xué)生獨(dú)立思考的情景 將學(xué)生始終置 于探索者 發(fā)現(xiàn)者的位置 將許多物理課移到實(shí)驗(yàn)室去上 也可將驗(yàn)證性學(xué)生實(shí)驗(yàn)改為探索 性學(xué)生實(shí)驗(yàn) 教師還應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生 充分利用身邊的一些簡(jiǎn)單材料 開展 低成本實(shí)驗(yàn) 主動(dòng) 地去探索未知世界 當(dāng)創(chuàng)造和發(fā)現(xiàn)伴隨著學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中 學(xué)習(xí)將會(huì)充滿樂(lè)趣 將會(huì)產(chǎn)生主動(dòng) 學(xué)習(xí) 發(fā)揮想象的強(qiáng)大動(dòng)力 如教師在上 比熱 課時(shí) 啟發(fā)學(xué)習(xí)提出 猜想 相同質(zhì)量的不 同物質(zhì)的水 煤油同時(shí)加熱 對(duì)溫度升高有三種預(yù)測(cè) 水比煤油升得快或慢或相同 到底如何 請(qǐng) 大家做實(shí)驗(yàn) 讓學(xué)生自己尋找答案 將驗(yàn)證性演示實(shí)驗(yàn)改為師生協(xié)調(diào)活動(dòng)的探索性實(shí)驗(yàn) 這種設(shè)計(jì)的目的是學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)歸納方 法 培養(yǎng)學(xué)生探索知識(shí)的能力 學(xué)習(xí)用自身力量去獲取知識(shí)的方法 指導(dǎo)思想是教師用科學(xué)方 法教育意識(shí) 按照學(xué)生認(rèn)知模式設(shè)計(jì)認(rèn)識(shí)過(guò)程 讓學(xué)生親身經(jīng)歷探索知識(shí)的過(guò)程 它的程度結(jié) 構(gòu)如下圖 研究問(wèn)題 決定浮力大小的因素 為解決問(wèn)題所建立的假設(shè) 圍繞著 決定浮力大小因素 進(jìn)行科學(xué)猜想 教師啟發(fā)學(xué)生聯(lián) 系生活中的經(jīng)驗(yàn) 如在水中游泳 井里提水等基礎(chǔ)上 讓學(xué)生提出 浮力可能與物體重量有關(guān) 浮力跟物體浸入水中的深度有關(guān) 浮力可能與物體浸入液體中的體積有關(guān) 浮力可能 跟液體的密度有關(guān) 浮力是否跟物體形狀有關(guān)等等 在學(xué)生的討論中 教師一一歸納 充分 讓學(xué)生猜想不作任何評(píng)價(jià) 但有時(shí)還需啟發(fā)進(jìn)一步猜想如 浮力是否跟排開液體重量有關(guān) 呢 實(shí)驗(yàn)方案 根據(jù)學(xué)生猜想引導(dǎo)學(xué)生自己設(shè)計(jì)方案 首先 怎樣測(cè)定浮力大小 多數(shù)學(xué)生知道 彈簧秤測(cè)浮力 第二 怎樣測(cè)出被排開液體重力 讓學(xué)生討論 有的學(xué)生設(shè)計(jì) 用量筒先倒入 水后記下放入物體前 后的水位差 經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)探索研究得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論 F 浮 G 排液 第三 教師 介紹阿基米德巧妙的溢水法設(shè)計(jì)方案 并演示讓學(xué)生觀察 第四 教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì) 錯(cuò)誤 的 猜想設(shè)計(jì)方案 用實(shí)驗(yàn)糾正 如 重量相等的鐵塊和石塊 用彈簧秤測(cè)出浮力不相等 在量筒的 不同深處 同一物體浮力相等 從而使學(xué)生否定了 猜想 接著讓學(xué)生設(shè)計(jì)并測(cè)得水 和鹽水不同密度液體中浮力 同一塊鐵 得出與密度有關(guān) 驗(yàn)證猜想是正確的 探索性實(shí)驗(yàn)是 發(fā)揮學(xué)生的想象力 培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的一種有效手段 泰勒認(rèn)為 具有豐富知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的人 比只有一種知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的人更容易產(chǎn)生聯(lián)想和獨(dú)到 見(jiàn)解 教師在平時(shí)教學(xué)中 只要有意識(shí)地加強(qiáng)學(xué)生對(duì)典型題的分析 研究 從多方位 各個(gè)角 度加以訓(xùn)練 一題多解 一題多變 加以綜合比較 有助于提高學(xué)生解決問(wèn)題能力和學(xué)生 創(chuàng)新思想的養(yǎng)成 在掌握知識(shí)和培養(yǎng)能力上起到了事半功倍的作用 從而更好地開拓視野 發(fā) 揮想象能力和實(shí)際綜合能力 對(duì)學(xué)生智力開發(fā)大有益處 變換思維角度 加強(qiáng)立體思維 在習(xí)題教學(xué)中 經(jīng)常編排一些富有啟發(fā)性的問(wèn)題 或者對(duì)某 一問(wèn)題采用多種途徑和方法進(jìn)行求解 或者通過(guò)改變提問(wèn)題角度 改變問(wèn)題條件等方式把一個(gè) 總是變化成多個(gè)問(wèn)題 通過(guò)這種方式可以訓(xùn)練學(xué)生發(fā)散思維和集中思維 從而有效地培養(yǎng)學(xué) 生的思維能力 任何一個(gè)創(chuàng)造過(guò)程都是經(jīng)過(guò)從擴(kuò)散到集中 再?gòu)募兴季S到擴(kuò)散思維 多次循 環(huán) 直到問(wèn)題解決 三 競(jìng)爭(zhēng)是創(chuàng)造思維的催化劑 競(jìng)爭(zhēng) 可以明確思維的動(dòng)機(jī) 提高思維的力度和速度 最大限度地激發(fā)各種創(chuàng)造因子的能量 提高思維效率 競(jìng)爭(zhēng) 還可以刺激信息交流與反饋 促進(jìn)信息盡快地系統(tǒng)化 網(wǎng)絡(luò)化 簡(jiǎn)化和優(yōu) 化 從而刺激靈感的出現(xiàn) 頓悟的產(chǎn)生 如在課堂教學(xué)中講到 摩擦 這一節(jié)中 提問(wèn) 在水 平地面上騎自行車時(shí)兩個(gè)輪胎與地面的摩擦分別屬于摩擦中的哪一種形式 讓學(xué)生進(jìn)行討 論 爭(zhēng)辯 大致分兩種觀點(diǎn) 第一種認(rèn)為自行車后輪胎受到地面給它向前的靜摩擦力 前輪胎受 到地面向后的滾動(dòng)摩擦力 第二種認(rèn)為自行車兩輪胎都受到地面的向后的滾動(dòng)摩擦力 將持 兩種不同觀點(diǎn)的同學(xué)各抒已見(jiàn) 爭(zhēng)論得十分熱烈 教師給予引導(dǎo) 啟發(fā) 問(wèn)題在爭(zhēng)論競(jìng)賽中圓 滿解決 不過(guò) 教師在表?yè)P(yáng)思考總是快而正確的同學(xué)的同時(shí) 不訓(xùn)斥那些思維不十分敏捷的同 學(xué) 不打擊他們的積極性 相反要鼓