關于物理新課程重在培養學生創新思維
屈小杰
新課標立足于適應現代生活和未來發展的需要,著眼于提高21世紀公民的科學素養,我們教學的實質就是指導學生學會學習,激發和培養學生的創新思維。教師在教學過程中要積極引導學生,正確指導學生,鼓勵學生不輕信現成結論,要大膽假設,小心求證,創新才有可能。那么,如何激發和培養學生的創新思維呢?
一、巧用實驗,激發和培養學生的創新思維
實驗教學是物理教學實施新教育的重要手段。實驗不僅對激發學生學習興趣,提高實踐能力具有不可替代的作用,還是為學生創設創新氛圍,更是培養學生創新意識、創新思維、創新能力、提高科學素質的有效途徑。
巧妙設計實驗教學程序,運用程序,運用語言的藝術魅力,激發認識沖突。生動的現象出于學生的意料之外時,好奇的心理驅使他們積極思索,但不一定能趨向教學的目標,也不一定會產生劇烈的認識沖突,這就需要教師精心引導和組織,及時抓住學生閃現出來的認識矛盾,掀起思維沖突的焦點,使學生渴望解決問題,又感到用現有的知識無法解決問題的矛盾心理,這就是決定實驗成敗的關鍵環節。
例如,學生普遍認為“力是維持物體運動的原因”,它是形成牛頓第一定律教學難點的根源,因此在課堂教學中,應設法讓學生的錯誤觀點暴露出來,再用實驗加以擊破。
只要課上有實驗,學生就會十分興奮,如果讓學生親自參與,那將是永生難忘。教師應盡可能地多做實驗,用實驗引入,用實驗探究,把驗證性實驗上升為探索性實驗,多為學生提供親身參與課堂實驗的機會,那么生機盎然的課堂必然展現在我們眼前。
在“單擺”教學內容中,可以變驗證性實驗為探索性實驗,先質疑啟發,提出影響單擺周期的因素,然后通過猜想,再用控制變量法輔之以實驗一一加以探索驗證。在該節課堂中,通過教師的因勢利導,穿針引線,學生參與熱情很高漲,處處迸發智慧的火花,取得了很好的教學效果。這樣的教學設計不僅鍛煉了學生的能力,更激發和培養了學生的創新思維能力。特別是有的學生提出通過加磁場來改變等效重力加速度,進而改變單擺周期的想法,更讓教師佩服學生的潛能,正所謂“善教者學逸而功倍,不善教者學勞而功半”。
用教師自制的教具進行演示講解,效果不僅體現在實驗上,同時教師的研究過程和創新成果的展示,對學生創新意識的培養,也起到潛移默化的作用。從學生的眼神和舉止中看到了他們也分享到了成功的喜悅,激勵著學生創新思維火花的迸發,有效調動了學生實驗的積極性,創造發明的自信心和科學探究精神。
二、巧妙設問,激發和培養學生的創新思維
愛因斯坦說:“提出一個問題比解決一個問題更重要。”探究過程最有創新價值的是自己提出問題,而依據問題設置探究點,是使設想中的問題轉化為可實際操作的重要環節。
在物理課堂教學中,教師必須從學生的認知結構入手,創造能引起學生好奇或懷疑,但又不能用現有知識解決的問題情景,使學生產生有關的認識沖突,激發學生的求知欲,以誘發學生的探究動機,積極參與到學習中來,主動提出疑問,進而尋求解決問題的方法。
例如,在講授“宇宙速度、人造衛星”內容時,往往以問題情景引起學生的認識沖突。
用多媒體展示一個大地球上有一座山,山上一個人以不同的速度拋出一個物體,不計空氣阻力,它們的落地點相同嗎? 學生回答:它們的落地點不同,速度越大,落地點離山腳越遠。
再次提問:假設被拋物體的速度足夠大,物體的運動情形呢?
通過多媒體,學生看到當拋出物體的速度增大到某一數值時物體就永遠不會落到地面上。然而,生活中每個物體被拋出后都會落到地面上,這個問題與生活經驗發生了強烈沖突,課堂氣氛立刻活躍起來,從而激發了探求的欲望,再引導學生推出人造衛星的第一宇宙速度。
最后教師告訴學生這就是發射人造衛星的原理。一方面學生的問題解決了,另一方面學生親自體驗了知識的發生和發展過程,若再肯定學生的思維與牛頓相當,學生則感到自己的努力獲得了成功,內心是喜悅的。
三、巧引善導,激發和培養學生的創新思維
“導”即開導、啟迪的意思,它是教學的精髓。一個“導”字體現了學生的主體地位。心理學家告訴我們,人在認知的過程中,適當的問題能激發學習動機,如果學生在學習過程當中,教師再進行適當引導,不僅能使學生不斷地體驗成功,維持持久的學習動力,而且學生在教師的引導下,也能縮短獲取知識的時間,提高學習效率,從而培養探究問題的能力。
例如,“勻速圓周運動”中有這樣一道題:甲、乙兩人溜冰表演,質量分別為m1、m2,面對面拉著彈簧稱做圓周運動的溜冰表演,兩人相距L,彈簧秤的讀數為F,則角速度及半徑如何?廖廖幾句話,看似簡單,若直接找圓心是找不到的,經過認真思考,它卻是天體中較為典型的物理模型——“雙星”。抓住這一關鍵點,可以設置環環相扣的問題,通過引導,使學生能夠把原來沒有接觸過的問題和已學過的模型聯系起來。
四、樹信心護自尊,激發和培養學生的創新思維
自信心是創新思維的心理依據。教育家魏書生鼓勵學生“要堅信自己有巨大的潛能”,“放聲高呼,我能成功”,“只要信心之火不滅,大器可以晚成”。教師要千方百計樹立和培養學生的自信心,在困難和挫折面前,教師要給學生以溫暖和關懷,要呵護學生的自信心,學生該做的和能做的就要堅決讓學生自己去做,以樹立和培養學生的自信心。要讓學生時刻在“我創造、我成功”的信念中敢于獨立思考,敢于提出與眾不同的觀點。
要激發和培養學生的創新思維,還要注意保護學生的自尊心。有的學生沒有大膽創新的思維品質,除了膽怯外,主要是怕自己提出的問題會受到教師的否定和同學的譏諷。因此,不論是在課內還是在課外,教師都要尊重學生,尊重學生的情感和意見,為學生質疑創設寬松民主的氛圍,鼓勵學生的創見和批評,積極肯定學生能思考、有主見、不盲從的學習態度,鼓勵學生無拘無束、暢所欲言的創新精神。
綜上所述,高中物理新課程具有新的標準和新的理念,它的真正實施是任重而道遠。我們要培養學生敢于質疑,多鼓勵學生標新立異,只要我們堅持不懈,相信我們一定能培養出具有創新思維的人才。