物理教學(xué)如何培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力

1、物理教學(xué)如何培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力佛山市南海區(qū)南海實(shí)驗(yàn)中學(xué) 吳 維內(nèi)容提要：創(chuàng)新是時(shí)代的特征，在中學(xué)物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，應(yīng)盡可能給學(xué)生以想象和自我探究的空間。教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和科學(xué)研究能力，培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力，提倡鼓勵(lì)學(xué)生敢于質(zhì)疑，善于提出問(wèn)題。創(chuàng)設(shè)寬松的學(xué)習(xí)環(huán)境，拓寬知識(shí)面，鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜測(cè)。開(kāi)展物理課外活動(dòng)，讓學(xué)生參與實(shí)踐，在實(shí)踐中創(chuàng)新。主題詞： 物理教學(xué)、思考、創(chuàng)新、實(shí)踐能力 中學(xué)物理課程的主要任務(wù)是學(xué)習(xí)物理基礎(chǔ)知識(shí)及其應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，樹(shù)立科學(xué)觀點(diǎn)，科學(xué)精神以及創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。從近幾年我省的中考中，我們可以看出來(lái)考查能力的題目明

2、顯增多，而那些光靠死記硬背的學(xué)生是考不出好成績(jī)的。現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，知識(shí)不斷更新，對(duì)人才的要求越來(lái)越高。沒(méi)有創(chuàng)新，就不能有所發(fā)現(xiàn)，有所突破。對(duì)21世紀(jì)人才而言，必須具有創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造能力。所以，物理教學(xué)要重視培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。 一、關(guān)于物理學(xué)的創(chuàng)新 創(chuàng)造力是人類(lèi)思維的高級(jí)形態(tài)，是智力的高級(jí)表現(xiàn)。它是根據(jù)一定目的，運(yùn)用一切已知信息，在新異情況或困難面前采取對(duì)策，獨(dú)特新穎且有價(jià)值地在解決問(wèn)題過(guò)程中表現(xiàn)出來(lái)的智力品質(zhì)。通常學(xué)生在學(xué)習(xí)期間的創(chuàng)新多屬于初級(jí)的創(chuàng)新，其主要表現(xiàn)在能夠發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出問(wèn)題，能夠用自己的語(yǔ)言科學(xué)地表達(dá)所學(xué)知識(shí)，把知識(shí)重新整化，有新意的小論文、小制作等。物理學(xué)的創(chuàng)造

3、性思維是探求創(chuàng)造新的物理知識(shí)的思維活動(dòng)，包括提出新的物理問(wèn)題，設(shè)計(jì)新的物理實(shí)驗(yàn)，發(fā)明新的物理技術(shù)，形成新的物理概念，創(chuàng)建新的物理理論，啟用新的物理方法，作出新的物理解釋。物理學(xué)創(chuàng)新能力包括兩方面：一是重新安排、組合已有的物理知識(shí)，創(chuàng)造新的知識(shí)和形象，如牛頓總結(jié)伽利略等人的成果，提出了牛頓三個(gè)定律；二是突破已有的物理知識(shí)，提出嶄新的見(jiàn)解、設(shè)想、思路、觀點(diǎn)，如愛(ài)因斯坦提出相對(duì)論。 二、物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的途徑 1、激發(fā)學(xué)生的探究興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí) 創(chuàng)新意識(shí)是指創(chuàng)新的愿望和動(dòng)機(jī)，要激發(fā)創(chuàng)新意識(shí)就必須培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)和探究興趣。物理世界是一個(gè)充滿神奇的世界，大量的物理實(shí)驗(yàn)?zāi)茱@現(xiàn)各

4、種奇妙的物理現(xiàn)象，并且物理與人們的生產(chǎn)生活緊密相連，非常切合實(shí)際，能夠使學(xué)生感到學(xué)有所用，另外，物理學(xué)史又是一塊能夠激發(fā)學(xué)生探究熱情的熱土，所有的這些都能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。我們應(yīng)該根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)和規(guī)律，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)和探究興趣，這是物理教學(xué)實(shí)施創(chuàng)新教育的基本條件。在教學(xué)中，興趣能夠促進(jìn)學(xué)生去思考、去探究、去創(chuàng)新，它是發(fā)展思維，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的催化劑，是調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、自覺(jué)性和創(chuàng)新性的一種內(nèi)在動(dòng)力。物理學(xué)史的大量事實(shí)證明，強(qiáng)烈的創(chuàng)新意識(shí)來(lái)源于永不滿足的好奇心和對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)。因此，我們?cè)诮虒W(xué)當(dāng)中一定要充分利用實(shí)驗(yàn)、物理學(xué)史等方法來(lái)刺激學(xué)生那種隱藏在內(nèi)心深處的求知欲，激發(fā)他們的探究興趣

5、，培養(yǎng)起他們的創(chuàng)新意識(shí)。2、創(chuàng)設(shè)情境，讓學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中學(xué)會(huì)科學(xué)研究和科學(xué)創(chuàng)新的方法在物理教學(xué)中，要教會(huì)學(xué)生怎樣思考，教會(huì)學(xué)生科學(xué)研究和科學(xué)創(chuàng)造的方法。布魯納說(shuō)，學(xué)習(xí)即發(fā)現(xiàn)，對(duì)于重要的物理規(guī)律可采用模擬發(fā)現(xiàn)法來(lái)展開(kāi)教學(xué)，把教學(xué)過(guò)程變成激動(dòng)人心的科學(xué)探索過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)的品質(zhì)和科學(xué)創(chuàng)造能力。物理學(xué)發(fā)展過(guò)程中形成了一整套科學(xué)方法，如在自由落體運(yùn)動(dòng)中，應(yīng)讓學(xué)生深入理解伽利略是如何得到落體定律的，是如何通過(guò)落體理想實(shí)驗(yàn)否定亞里士多德的觀點(diǎn)，推導(dǎo)出正確的觀點(diǎn)。伽利略把實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)結(jié)合在一起既注重邏輯推理，又依靠實(shí)驗(yàn)，這樣就構(gòu)成了一套完整的科學(xué)研究方法。伽利略的理想實(shí)驗(yàn)，以可靠的事實(shí)為基礎(chǔ)，經(jīng)過(guò)抽象思

6、維，抓住主要因素，忽略次要因素，從而更深刻地反映自然規(guī)律。這種把可靠的事實(shí)和深刻的理論思維結(jié)合起來(lái)的理想實(shí)驗(yàn)，是科學(xué)研究的重要方法。 物理學(xué)研究方法由伽利略首創(chuàng)，是人類(lèi)歷史最偉大的發(fā)現(xiàn)之一， 即通過(guò)觀察、 實(shí)驗(yàn) 、假設(shè)， 通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè) 、理論 ，通過(guò)廣泛的實(shí)踐驗(yàn)證理論。在物理教學(xué)中應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生從前輩科學(xué)家的創(chuàng)新活動(dòng)中學(xué)習(xí)處理問(wèn)題的方法。（1）、怎樣抓住新問(wèn)題，從而把握科學(xué)發(fā)展新動(dòng)態(tài)，發(fā)現(xiàn)新規(guī)律，新現(xiàn)象；（2）、怎樣借鑒前人，總結(jié)歷史的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，從而找到新的途徑；（3）、怎樣對(duì)待矛盾，從矛盾的對(duì)立中找到突破口；（4）、怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，從而取得判決性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 3、培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力是創(chuàng)新的

7、前提 孔子曰：“學(xué)而不思則惘，思而不學(xué)則殆?！迸ｎD說(shuō)：“如果我對(duì)世界有微小貢獻(xiàn)的話，那不是別的，只是由于我的辛勤而耐久的思考所至。”愛(ài)因斯坦也說(shuō)：“學(xué)習(xí)知識(shí)要善于思考，思考，再思考，我就是靠這個(gè)辦法成為科學(xué)家的。”思維是人腦將感性材料加工，提煉為理論認(rèn)識(shí)的過(guò)程，獨(dú)立性是思維的靈魂。獨(dú)立思考是有所發(fā)現(xiàn)，有所突破，有所創(chuàng)造的前提，沒(méi)有獨(dú)立思考，只能循規(guī)蹈矩，亦步亦趨。知識(shí)是能力的載體，無(wú)知即無(wú)能，沒(méi)有知識(shí)的人談不上創(chuàng)造。獨(dú)立思考是理解和掌握知識(shí)的必要條件，學(xué)習(xí)物理重在理解。許多學(xué)生在學(xué)習(xí)和解題時(shí)不會(huì)獨(dú)立處理問(wèn)題，不是題目做得少，而是平常缺乏獨(dú)立思考，沒(méi)有獨(dú)立思考的能力和習(xí)慣。所以要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意

8、識(shí)和創(chuàng)新能力，就必須培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力。 在物理教學(xué)中，教師的講解不能過(guò)細(xì)，要給學(xué)生留下思考、探究和自我開(kāi)拓的空間。講得過(guò)細(xì)，會(huì)使學(xué)生不分主次，不利于形成知識(shí)框架；不利于從基本概念和規(guī)律出發(fā)分析解決物理問(wèn)題，而是機(jī)械地記具體結(jié)論，亂用具體結(jié)論，亂套公式，不會(huì)獨(dú)立獲取知識(shí)，沒(méi)有自我開(kāi)拓能力，不會(huì)自己鉆研新的問(wèn)題，依賴性大。在教學(xué)過(guò)程中，注意做到既要講清，又不能全講清。對(duì)主干知識(shí)要講清，如知識(shí)的來(lái)龍去脈，經(jīng)過(guò)抽象、概括、分析、推理得來(lái)的過(guò)程，概念和規(guī)律的含義以及規(guī)律的使用條件；對(duì)派生的知識(shí)不能全講清，給學(xué)生留出余地，讓學(xué)生自己去鉆研，“逼迫”學(xué)生思考。能讓學(xué)生自己概括、推理、證明的盡量鼓勵(lì)學(xué)生

9、自己去做。在教學(xué)中，對(duì)重要的物理規(guī)律，課上老師引導(dǎo)學(xué)生證明，對(duì)一些結(jié)論和推論，則以練習(xí)和作業(yè)的形式讓學(xué)生自己完成。要求學(xué)生自己適時(shí)總結(jié)，通過(guò)對(duì)比、歸納、總結(jié)，對(duì)學(xué)過(guò)的知識(shí)和方法條理化和系統(tǒng)化。對(duì)概念的形成，規(guī)律的得出，以及它們的應(yīng)用，無(wú)論問(wèn)題簡(jiǎn)單還是復(fù)雜，都應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生做到“心服口服”，即必須經(jīng)過(guò)思考，想通了，才接受；理解了，才應(yīng)用。學(xué)生的獨(dú)立思考能力越強(qiáng)，創(chuàng)新的欲望就越高。 教學(xué)就其本質(zhì)而言，是教師把人類(lèi)已知的科學(xué)真理創(chuàng)造條件轉(zhuǎn)化為學(xué)生的真知，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生把知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力的一種特殊認(rèn)識(shí)過(guò)程。只有讓學(xué)生親身參與實(shí)踐，發(fā)揮認(rèn)識(shí)的主體作用，讓學(xué)生通過(guò)獨(dú)立思考，得出“勝利果實(shí)” ，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，

10、培養(yǎng)學(xué)生探究知識(shí)的能力和創(chuàng)造能力。如在實(shí)驗(yàn)時(shí)，要求學(xué)生認(rèn)真思考，獨(dú)立操作，手腦并用。強(qiáng)調(diào)學(xué)生自己寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)報(bào)告，要求學(xué)生列出實(shí)驗(yàn)步驟，自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格，獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)。有些演示實(shí)驗(yàn)和課外小實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生自己動(dòng)手做，鼓勵(lì)學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，從簡(jiǎn)單開(kāi)始，逐步提高。鼓勵(lì)學(xué)生刨根問(wèn)底，養(yǎng)成凡是多問(wèn)一個(gè)為什么的習(xí)慣。沒(méi)有學(xué)生的積極性和獨(dú)立性，將不能培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí)和創(chuàng)新精神。 4、 鼓勵(lì)學(xué)生敢于質(zhì)疑，善于提出問(wèn)題，大膽猜測(cè)，開(kāi)展討論和爭(zhēng)辯 （1）物理教學(xué)施行開(kāi)放式，不搞“一言堂”。提倡教學(xué)互動(dòng)，發(fā)揮學(xué)生認(rèn)識(shí)的主體作用。教育學(xué)生相信真理，尊重“權(quán)威”，但不迷信“權(quán)威”。物理教學(xué)必須增強(qiáng)學(xué)生思維的批判性和獨(dú)創(chuàng)性，發(fā)

11、展創(chuàng)造力，才能把知識(shí)提升為智慧，看問(wèn)題看得大，看得遠(yuǎn)、看得深、看得全。如果讓學(xué)生只能按照課本、教師或“先哲”的說(shuō)法、想法，去說(shuō)、去想，則容易限制思路，使思考面過(guò)窄，不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。教學(xué)中既要強(qiáng)調(diào)教育普遍的基礎(chǔ)性，加強(qiáng)實(shí)踐性和綜合性，還要強(qiáng)調(diào)主體性（自主性、主動(dòng)性、創(chuàng)造性）， 承認(rèn)個(gè)體發(fā)展的多樣性，給學(xué)生留出自主發(fā)展的時(shí)間和空間，尊重他們的選擇。教學(xué)中，允許學(xué)生有不同見(jiàn)解，允許暫時(shí)保留和“想不通”。學(xué)生初學(xué)物理知識(shí)，想做、說(shuō)錯(cuò)在所難免，重要的是敢想。教師應(yīng)保護(hù)學(xué)生敢想敢說(shuō)的積極性，不能因?yàn)閷W(xué)生想錯(cuò)了說(shuō)錯(cuò)了而受到批評(píng)，哪怕有些想法幼稚荒誕。教學(xué)中，創(chuàng)造一個(gè)相對(duì)寬松的環(huán)境，提倡學(xué)生積極思考

12、，鼓勵(lì)討論和辯論。有了寬松的氛圍，思維才能活躍，通過(guò)思考、討論，學(xué)生不僅加深了對(duì)知識(shí)的理解，還學(xué)會(huì)了思考，更嘗到了獨(dú)立思考的“甜頭”，使他們更樂(lè)于思考，勇于創(chuàng)新。思維敏捷靈活是創(chuàng)造能力的基礎(chǔ)，在物理教學(xué)中，對(duì)學(xué)生進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)式的訓(xùn)練，提倡學(xué)生爭(zhēng)辯，可培養(yǎng)學(xué)生的靈活思維，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。（2）要培養(yǎng)學(xué)生的善于提出問(wèn)題的能力。愛(ài)因斯坦指出：“提出一個(gè)問(wèn)題往往比解決一個(gè)問(wèn)題更重要，因?yàn)榻鉀Q一個(gè)問(wèn)題也許是一個(gè)數(shù)學(xué)的或者實(shí)驗(yàn)技能而已，而提出新的問(wèn)題，新的可能性，從新的角度去看舊問(wèn)題，卻需要?jiǎng)?chuàng)造性的想象力，而且標(biāo)志著科學(xué)的真正進(jìn)步?！币軌颡?dú)立地提出問(wèn)題，不經(jīng)過(guò)思考是做不到的。問(wèn)題能提在點(diǎn)子上，表明了思考

13、的深度。能獨(dú)立地提出問(wèn)題，能在別人看來(lái)不成問(wèn)題的地方提出新問(wèn)題，這正是創(chuàng)造的開(kāi)始。學(xué)生的思維不活躍，在很大程度上表現(xiàn)為不會(huì)、也不敢提出問(wèn)題。在物理教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生善于分析理論與實(shí)驗(yàn)的矛盾，多種假說(shuō)的差異與對(duì)立，讓學(xué)生為尋找對(duì)物理事實(shí)的統(tǒng)一解釋?zhuān)非笪锢砝碚摰钠毡樾远l(fā)現(xiàn)和提出問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生對(duì)真理的渴求，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造能力。解題時(shí)，提倡學(xué)生一題多解，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維和獨(dú)創(chuàng)能力。 三. 通過(guò)課外活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力。在教學(xué)中我們應(yīng)盡量多渠道讓學(xué)生參與創(chuàng)造性思維的活動(dòng)，盡可能多地讓學(xué)生參加社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)。像開(kāi)展課外實(shí)踐活動(dòng)、參觀訪問(wèn)、閱讀課外書(shū)籍，家庭廢舊物品的拆解與維修，讓學(xué)生參與

14、多媒體教學(xué)的拍攝與制作等對(duì)學(xué)生進(jìn)行各種能力的訓(xùn)練和開(kāi)發(fā)，以鍛煉學(xué)生的注意力、觀察力、思維力、想象力、實(shí)際操作（實(shí)踐）的能力等。同時(shí)選擇一些不確定的習(xí)題或不能得到唯一正確答案的習(xí)題給學(xué)生，要求學(xué)生根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來(lái)選擇適當(dāng)?shù)姆绞交蛄恐担猿浞煮w現(xiàn)學(xué)生的創(chuàng)造潛力、創(chuàng)造才能。如將題目“有一壺0的冷水，試用8種以上的方法使水的溫度升高?！弊寣W(xué)生進(jìn)行討論實(shí)驗(yàn)或?qū)嵺`。學(xué)生可以提出多種方法，這些方法涉及了物理學(xué)中熱、力、光、電等方面的知識(shí)，且能在較短的時(shí)間內(nèi)將熱傳遞、對(duì)流、輻射、能的轉(zhuǎn)化、熱平衡等規(guī)律融于一體，學(xué)生既學(xué)習(xí)了物理知識(shí)，又進(jìn)行了物理思維訓(xùn)練，同時(shí)還能提高學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)迅速作出反應(yīng)的能力，提高學(xué)生許多

15、新穎設(shè)想的能力，使學(xué)生的思路活躍，隨機(jī)應(yīng)變，也使學(xué)生以實(shí)踐得到知識(shí)，深感“實(shí)踐出真知”的正確性，培養(yǎng)了他們的實(shí)踐能力，顯現(xiàn)出創(chuàng)造才能。在課外活動(dòng)中，學(xué)生可根據(jù)自己的實(shí)際情況，親手做一做教師上課所做的演示實(shí)驗(yàn)，鍛煉自己的動(dòng)手能力。在小制作、小發(fā)明中，更給學(xué)生提供了思維、動(dòng)手、創(chuàng)新的新天地，這就把抽象的變?yōu)榫唧w的，把難學(xué)的變?yōu)橐捉邮艿?，使學(xué)生的動(dòng)手能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力均上了個(gè)新臺(tái)階，為以后接受再教育，走進(jìn)社會(huì)奠定了堅(jiān)實(shí)的能力基礎(chǔ)。同時(shí)，通過(guò)課外活動(dòng)，也使每個(gè)學(xué)生都有自己的個(gè)性和特長(zhǎng)，促進(jìn)了非智力因素的發(fā)展。學(xué)生通過(guò)在活動(dòng)中碰到的困難、失敗、成功，體會(huì)到科學(xué)研究的艱辛，從而磨練了他們自己的意志。使各種學(xué)生均覺(jué)得學(xué)有所成。 近年來(lái)物理科的各種考試中，越來(lái)越重視考察學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。所以，在教學(xué)中，注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，結(jié)合物理教學(xué)，努力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和