高中物理教學(xué)中創(chuàng)新能力培養(yǎng)探微

1、高中物理教學(xué)中創(chuàng)新能力培養(yǎng)探微 -南城中學(xué) 何自華摘要：本文結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐，從普通高中的現(xiàn)狀出發(fā)，針對(duì)學(xué)生特點(diǎn)和學(xué)科特點(diǎn)，結(jié)合新課程理念，對(duì)普通高中物理教學(xué)中創(chuàng)新能力的培養(yǎng)進(jìn)行一些探討,提出“培養(yǎng)質(zhì)疑習(xí)慣，喚醒創(chuàng)新意識(shí)；遵循教學(xué)規(guī)律，在接受中創(chuàng)新；改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在探究中創(chuàng)新”的觀點(diǎn)，具有一定的可操作性。關(guān)鍵詞：新課程理念 創(chuàng)新能力 物理教學(xué) 創(chuàng)新能力是指運(yùn)用一切已知信息產(chǎn)生某種新穎、獨(dú)特、有社會(huì)或個(gè)人價(jià)值的“產(chǎn)品”的能力。創(chuàng)新教育追求在德、智、體、美全面發(fā)展的基礎(chǔ)上，激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性的學(xué)知識(shí)，創(chuàng)造性的用知識(shí)，而不是被動(dòng)的接受知識(shí)，消極的存儲(chǔ)知識(shí)。高中物理做

2、為一門基礎(chǔ)學(xué)科，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。在進(jìn)一步深化素質(zhì)教育的今天，物理教學(xué)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)已是一種必然。當(dāng)然，創(chuàng)新能力的培養(yǎng)不是一蹴而就的，它是一個(gè)漸進(jìn)式的長期的培養(yǎng)過程，對(duì)普通高中的學(xué)生來說尤其如此。下面結(jié)合本人的教學(xué)實(shí)踐，對(duì)高中物理教學(xué)中創(chuàng)新能力的培養(yǎng)進(jìn)行一些探討，以求教于同行。一、培養(yǎng)質(zhì)疑習(xí)慣，喚醒創(chuàng)新意識(shí)心理學(xué)研究表明，每個(gè)人都有創(chuàng)新的潛能，但不一定有創(chuàng)新意識(shí)。學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)要靠教師來喚醒，而質(zhì)疑是創(chuàng)新的開始，因此，教師在課堂教學(xué)中應(yīng)著力培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑習(xí)慣，喚醒學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，挖掘?qū)W生的創(chuàng)新潛能。例如：在“自由落體運(yùn)動(dòng)”一節(jié)的教學(xué)中，我進(jìn)行了如下設(shè)計(jì)：用細(xì)線栓住一

3、個(gè)小鋼球吊在鐵架臺(tái)上，待小球靜止時(shí)剪斷細(xì)線。由此實(shí)驗(yàn)開始，逐步引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行如下質(zhì)疑：1.小球?yàn)槭裁磿?huì)下落？2.小球下落是怎樣的運(yùn)動(dòng)，是勻速直線運(yùn)動(dòng)還是變速直線運(yùn)動(dòng)？是勻變速直線運(yùn)動(dòng)嗎？3.為什么選用小鋼球，換成泡沫塑料小球會(huì)如何？輕重物體下落得一樣快嗎？4.在地球不同地方，不同高度同一物體下落的快慢都一樣嗎？在這一系列的質(zhì)疑中，學(xué)生既學(xué)習(xí)了知識(shí)，掌握了規(guī)律，又喚醒了創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)了創(chuàng)新能力。在物理教學(xué)中，像這樣可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行質(zhì)疑的地方很多。比如：利用課本插圖進(jìn)行質(zhì)疑在布朗運(yùn)動(dòng)一節(jié)的插圖中，可引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑“為什么小顆粒運(yùn)動(dòng)的軌跡是折線”？在全反射一節(jié)的插圖中，可引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑“為什么海面上的海市

4、蜃樓是正立的，而沙漠中的海市蜃樓卻是倒立的呢”？在反沖運(yùn)動(dòng) 火箭一節(jié)的閱讀材料插圖中，可引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑“為什么空間站背后的天空總是黑色的呢”等等。二、遵循教學(xué)規(guī)律，在接受中創(chuàng)新著名心理學(xué)家馬斯洛把創(chuàng)新能力分為“自我實(shí)現(xiàn)的創(chuàng)造力”和“特殊才能的創(chuàng)造力”兩個(gè)層次。前者是一種能夠產(chǎn)生盡管前人“已知”，但對(duì)自我來講仍是“新穎”的結(jié)果的能力，它以個(gè)人獨(dú)特性為標(biāo)準(zhǔn)，是大多數(shù)人都具有的一種創(chuàng)造能力，也是我們?cè)诮虒W(xué)中要特別注意開發(fā)和培養(yǎng)的一種能力；后者是少數(shù)專家學(xué)者所具有的一種能夠提供新穎的、首創(chuàng)的、具有社會(huì)意義的創(chuàng)造性成果的能力，它以社會(huì)新穎性為標(biāo)準(zhǔn)。由此看來，科學(xué)家對(duì)未知領(lǐng)域的探求是一種創(chuàng)造性活動(dòng)，而學(xué)生在

5、學(xué)習(xí)過程中把知識(shí)重新組合或轉(zhuǎn)換，從而獲得“新的領(lǐng)悟”同樣是一種創(chuàng)造性活動(dòng)。新課程標(biāo)準(zhǔn)指出：有效的物理學(xué)習(xí)活動(dòng)，不能單純地依賴模仿和記憶，動(dòng)手實(shí)踐、自主探究和合作交流是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要方式。但有人把新課標(biāo)提倡的這些學(xué)習(xí)方式僅僅理解為唯一的選擇，形而上學(xué)地認(rèn)為以聽講、記憶、模仿、練習(xí)等為特征的接受學(xué)習(xí)一概是不可取的。而在實(shí)際的教學(xué)中，我們深切感受到接受學(xué)習(xí)也有其存在的價(jià)值和意義，如果能讓學(xué)生在接受中創(chuàng)造，在接受中創(chuàng)新。將會(huì)使接受學(xué)習(xí)方式在課堂教學(xué)中煥發(fā)出新的活力。 例如：有這樣一道題：從下表中選出適當(dāng)器材，設(shè)計(jì)一電路來測(cè)量電流表A1的內(nèi)阻r1，要求方法簡捷，有盡可能高的測(cè)量精度，并能測(cè)得多組數(shù)據(jù)。畫

6、出測(cè)量電路圖，標(biāo)明所用器材代號(hào)。（題目選自2005年物理科考試大綱第18頁）器材（代號(hào)）規(guī)格電流表（A1）量程10mA，內(nèi)阻r1待測(cè)（約40）電流表（A2）量程500µA，內(nèi)阻r2=750電壓表（V）量程10V，內(nèi)阻r3=10K電阻（R1）阻值約100，作保護(hù)電阻用 滑動(dòng)變阻器（R2）總阻值約50電池（E）電動(dòng)勢(shì)1.5V，內(nèi)阻很小電鍵、導(dǎo)線若干這是一道非常靈活，對(duì)創(chuàng)新能力要求很高的題。但仔細(xì)分析我們不難發(fā)現(xiàn)，它其實(shí)是一道電阻的測(cè)量的題（把電流表A1當(dāng)成電阻來處理）。而電阻的測(cè)量實(shí)質(zhì)上是如何進(jìn)行電壓和電流的測(cè)量。面對(duì)這樣的題目，我們的學(xué)生如何獲得這種靈活、創(chuàng)新的能力呢？為此在電阻的測(cè)量

7、一節(jié)的教學(xué)中，我進(jìn)行了如下處理；把整個(gè)教學(xué)過程分為兩個(gè)層次。第一層次是深入理解測(cè)量原理。根據(jù)歐姆定律可得，在實(shí)際測(cè)電流和電壓時(shí)自然會(huì)遇到兩種測(cè)量電路電流表內(nèi)接法和電流表外接法。通過分析發(fā)現(xiàn)，這兩種接法分別會(huì)帶來偏大和偏小的系統(tǒng)誤差，適合于不同阻值電阻的測(cè)量，并總結(jié)出“內(nèi)、大、大”，“外、小、小”的規(guī)律。這一層次主要以學(xué)生的接受學(xué)習(xí)為主，是學(xué)生認(rèn)識(shí)的第一次飛躍，即由感性認(rèn)識(shí)上升為理性認(rèn)識(shí)。這也是學(xué)生形成概念掌握規(guī)律的過程。第二層次是電壓和電流的間接、靈活測(cè)量已知內(nèi)阻的電流表可測(cè)電壓（量程是），已知內(nèi)阻的電壓表可測(cè)電流（量程是）。這樣便可用兩只電壓表或兩只電流表來完成電阻的測(cè)量。照此思路，同樣可以

8、完成電壓表或電流表的內(nèi)阻的測(cè)量，因?yàn)樗鼈兊膶?shí)質(zhì)也是一個(gè)電阻。第二層次是第一層次思維加工的繼續(xù)，是認(rèn)識(shí)上的第二次飛躍，即從理性認(rèn)識(shí)回到實(shí)踐分析、解決物理問題。在這一過程中，將鞏固、深化、活化第一次飛躍中已形成的概念和規(guī)律。思維從抽象轉(zhuǎn)換到具體，知識(shí)從弄懂轉(zhuǎn)變?yōu)榛钣谩＿@便是創(chuàng)新。當(dāng)然，教師還需要介紹測(cè)量應(yīng)可得到多組數(shù)據(jù)，這就需要用滑動(dòng)變阻器來改變待測(cè)部分的電壓和電流，而滑動(dòng)變阻器又有分壓和限流兩種接法，這兩種接法適合于不同的測(cè)量要求，各有優(yōu)缺點(diǎn)。有了以上的教學(xué)鋪墊，相信學(xué)生碰到上面那道題就不至于束手無策了?？梢?，接受是創(chuàng)新的基礎(chǔ)。三、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在探究中創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的一個(gè)重要環(huán)

9、節(jié)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)，端正實(shí)驗(yàn)教學(xué)指導(dǎo)思想。充分相信學(xué)生，發(fā)揮學(xué)生參與教學(xué)的主動(dòng)性和積極性，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。演示實(shí)驗(yàn)應(yīng)邊講邊實(shí)驗(yàn)，絕不可用多媒體課件代替了事。分組實(shí)驗(yàn)應(yīng)注意不同能力學(xué)生的結(jié)合，不可讓學(xué)生自由搭配。充分利用身邊器材完成課后小實(shí)驗(yàn)（如筷子提米，顯示微小形變等）以激發(fā)學(xué)生的探究興趣，有機(jī)的把課內(nèi)探究延伸到課外。改革實(shí)驗(yàn)考核方式，把平時(shí)實(shí)驗(yàn)態(tài)度、操作能力納入考核范圍。努力開拓實(shí)驗(yàn)教學(xué)新構(gòu)想，探索設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新路子，教師還可通過努力，把教材內(nèi)容甚至課后習(xí)題配上設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。比如：摩擦力一節(jié)，教材是直接給出公式F=µFN的，實(shí)

10、際上，這個(gè)公式在現(xiàn)有條件下，完全可以由學(xué)生自己探究得出。為此，在這節(jié)課上，我提供如下實(shí)驗(yàn)器材：不同材料的木塊、彈簧秤、細(xì)線、鉤碼等。由學(xué)生完成兩個(gè)探究性實(shí)驗(yàn)：1.探究動(dòng)摩擦因數(shù)與哪些因素有關(guān)，2.探究決定滑動(dòng)摩擦力大小的因素。這樣的探究難度不大，卻能有效的促進(jìn)學(xué)生掌握知識(shí)，并培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的創(chuàng)新能力。四、創(chuàng)新能力培養(yǎng)的聯(lián)想創(chuàng)新能力培養(yǎng)對(duì)教師提出了更高的要求，為教師才能的發(fā)揮提供了更加寬廣的舞臺(tái)。它要求教師轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，更新教學(xué)模式，營造創(chuàng)新氛圍，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。在設(shè)計(jì)、安排和組織教學(xué)過程的每一個(gè)環(huán)節(jié)都應(yīng)當(dāng)有意識(shí)地體現(xiàn)創(chuàng)新的內(nèi)容和方法，讓學(xué)生有自主探究、合作交流、積極思考和操作

11、實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)的空間和機(jī)會(huì)，讓學(xué)生在具有現(xiàn)實(shí)背景的活動(dòng)中去研究、去探索。教師還應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，學(xué)生不再是課程教學(xué)的工具，而是課程教學(xué)的主人。創(chuàng)新教育要求教師在教學(xué)過程中，尊重學(xué)生的人格，關(guān)注個(gè)性差異，并在此基礎(chǔ)上實(shí)施區(qū)別指導(dǎo)和分層教學(xué)以滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需要。創(chuàng)設(shè)能引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與的教學(xué)環(huán)境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生掌握和運(yùn)用知識(shí)的能力。創(chuàng)新教育要求教師采取有效的方式或手段，把沉睡在每個(gè)學(xué)生身上的潛能喚醒起來，激活起來。學(xué)校是培養(yǎng)創(chuàng)造性人才的搖籃，教師是培養(yǎng)創(chuàng)造性人才的關(guān)鍵。事實(shí)證明：學(xué)校教育既能開發(fā)人的創(chuàng)新能力，也能扼殺人的創(chuàng)新能力?！皾M堂灌”、“題海戰(zhàn)術(shù)”的應(yīng)試教育就是扼殺人的創(chuàng)新能力的教育。心理學(xué)家告訴我們，人的能力的開發(fā)具有關(guān)鍵時(shí)期的。如果在關(guān)鍵期內(nèi)失卻了發(fā)展和學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，以后對(duì)該種能力的培養(yǎng)和開發(fā)就非常困難，甚至?xí)斐山K生遺憾，一生無法彌補(bǔ)。學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間，正是創(chuàng)新能力開發(fā)和培養(yǎng)的關(guān)鍵時(shí)期。所以，我們?cè)诮虒W(xué)中必須努力去開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能，以無愧于時(shí)代對(duì)教師的要求。 主要參考資料：喬際平，邢紅軍。物理教育心理學(xué)，廣西教育出版社，2002年版。梁樹森，物理學(xué)習(xí)論，廣西教育出版社，