淺談技校物理教學中學生創造性思維能力的培養
吳淑虹
[摘要]創造性思維能力,就是想前人之未想的創新設想的能力,包括想象力、直覺思維能力和發散思維能力,是人皆有之的一種潛能,需要人們有意識的去開發,才能得以全面發展。作為一名教育工作者,應當積極的去研究、探討創造性思維能力的培養的方式方法,并付諸教學實踐中,以便更快、更好地去開發每個學生大腦深處的創造潛力。
[關鍵詞]創造性思維 想象力 直覺思維 發散思維 創新氛圍
素質教育的目的就是要著力培養學生的創新精神和實踐能力,發展學生的創造力。愛因斯坦說過:“要是沒有建立獨立思考和獨立判斷的有創新能力的個人,社會的向上發展就不可能想象”,而傳統的教學方式,片面依靠“題海戰術”,片面強調“熟能生巧”,片面按考分評價學生,從而忽視了學生創新思維能力的培養。這種方式在科學技術日新月異,知識經濟初露端倪的今天,已經遠遠不能滿足時代的要求。這就需要我們跟上時代發展的步伐,積極探討新的教育教學手段和方法,重視學生創新思維能力的訓練及教師在學生思維能力培養中的作用。怎樣在教學中啟發學生的創造思維能力,是物理教學研究的方向之一。下面我就談談自己在這方面的一些體會。
一、創設物理問題情景,采用啟發式教學,使學生保持好奇心,激發求知欲,培養學生對物理學習的興趣和想象力
教學實踐告訴我們,教師在課堂教學過程中,有意識地創設情境,通過提出一些與課文有關的富有啟發性的問題,將學生引入情境之中,容易激發起學習的動機,培養學習興趣。如:在講動量一節時,教師首先向學生提出問題:茶杯掉在水泥地上容易摔碎,而掉在泥地上不易碎,這是為什么呢?一片樹葉落下時,人們不以為然,而一塊磚頭從高處落下時,人們會望而生畏,這又是為什么呢?又如:在學習“變阻器”之前,教師問學生為什么調節電視機上的某個旋鈕時,熒光屏的畫面會變明變暗、喇叭的聲音會變大變小?這些現象學生并不陌生,但要解釋卻有一定困難。在教學過程中,只要教師做有心人,通過合理創設情境,不僅能起到組織教學的作用,而且能使學生明確學習目標,產生濃厚的學習興趣。
想象力是人類運用儲存在大腦中的信息進行綜合、分析、推斷和設想的思維能力。在電磁感應現象的教學中,我給學生提了這樣一個問題:既然電流能夠產生磁場,反過來,磁場是否也能產生電流呢?接著我給學生做了一個引導思路的演示實驗:將一根銅線直接繞在條形磁鐵上,銅線的兩端接入檢流計。結果:無電流產生。此實驗吸引了學生的注意,絕大多數學生自覺進入思考狀態,他們會這樣想:有了磁場不一定就有電流產生,那么,怎樣才能得到電流呢?學生的精神狀態使我想到引導他們發揮想象的時機已經成熟。我又提出了一個問題:假定在剛才的演示實驗中有電流產生,我們將會得出什么結論?給學生發揮想象的空間和時間之后,我又引導學生作了如下的推演:假定導體中有電流,那就有電能,電能從何而來,能憑空產生嗎?至此,絕大多數學生就會產生這樣的想法:既然能量不能憑空產生,要得到電流,必須有其它形式的能量向電能轉化。此時,我再做課本上電磁感應現象的實驗,很順利地完成了本節教學任務。通過學生作業反饋得知,學生對電磁感應理解較為深刻,能較好地應用電磁感應原理。創立具有創造氣氛的情景,恰當設置問題——情境,讓學生充分發揮想象,調動其學習的積極性和主動性。
二、重視演示實驗和學生實驗教學,發展學生的直覺思維能力
所謂直覺思維是指對一個問題未經逐步分析,僅依據內因的感知迅速地對問題答案做出判斷、猜想、設想,或者在對疑難百思不得其解之中,突然對問題有“靈感”和“頓悟”,甚至對未來事物的結果有“預感”、“預言”等都是直覺思維。心理學家認為,它是創造性思維活躍的一種表現,是發明創造的先導。在創造發明過程中具有重要的地位,物理學中的很多定律是通過直覺思維獲得的。加強實驗教學,使學生建立直觀的思維形象,有利于接受知識和直覺思維能力的培養。首先要重視演示實驗,因為演示實驗能使學生對新知識有感性、直觀的認識,如在講到自感現象時,就要做好課本上的兩個演示實驗,通過實驗可以看出,當導體中的電流發生變化時,導體本身就產生了感應電動勢,這個電動勢總是阻礙導體中原來電流變化的;講到電流的磁效應,要做好奧斯特實驗,通過小磁針的偏轉,直觀地說明了電流能夠產生磁場。有實驗為基礎,學生就很容易理解。其次,要充分重視學生實驗,能做的實驗要堅決做,通過學生親手做實驗,在動手能力提高的同時,也激發了學生的求知欲,增強了學習物理的濃厚興趣,為直覺思維能力的提高創造了有利條件。另外,在教學中我還利用計算機編程技術,對一些無法或不便于演示的實驗設計了一些模擬演示課件,通過模擬演示,在一定程度上更好地為學生提供了直觀的感性認識,從而也更好地發展了學生的直觀思維能力。
三、利用一題多解,培養發散思維能力
有許多物理問題,可以從不同角度,不同方向去思考。有著多種解題途徑。通過比較選出最合理、最簡潔的思路,使學生的發散思維能力得到訓練。
例:在與磁場垂直的平面內放一矩形金屬框,框的一邊AB可緊靠著框架無摩擦地運動。如果AB邊質量為m,長度為L,AB邊有效電阻是R??(框的其它邊的電阻忽略不計),磁感應強度為B。求當AB??邊勻速下落時,它的下落速度是多大?(以上各量均為國際制單位)。本題對職高學生來說,難度較大,作為課堂例題,我引導學生用兩種方法完成。(附圖)
〔解法一〕(學生一般只會想到此法)
a.分析受力:如附圖所示F為安培力
b.運動分析:mg>F時,作加速運動,速度越來越大、F也越來越大,F=mg時作勻速運動。
于是可由下列方程聯立求解
E=BLV……①
I=E/R……②
F=BIL……③
mg=F……④
解之得:V=mgRB2L2
解法一完畢之后,我提醒學生能否從能量角度來解答這道題。
提示:勻速運動時,能量轉化有何特點?引導分析:勻速運動時,動能不變,重力勢能不斷減少,轉化為電能。
〔解法二〕:AB勻速運動時,由于重力勢能的減少全部轉化為電能,根據能量的轉化及其守恒有:
mgh=IEt=E2Rt=B2L2v2Rt即mght=mgv=B2L2v2R,而h/t=v,故:
解之得:v=mgRB2L2
通過長期一題多解的訓練,學生的發散思維能力必然會有所長進。
總之,在物理教學中培養學生的創造性思維能力是一個長期的過程,決不是通過幾節課,幾次活動就能得到開發和成功培養出來的,它有一個循序漸進,由淺入深,逐步開展的過程。教師在優化學生的創新環境、培養學生的創造性思維能力、提升學生的科學精神等方面是大有作為的。讓我們堅信,只要經過長期不懈的努力,一定會造就一大批適應21世紀知識經濟時代具有創造性思維能力的創造型人才。
參考文獻:
[1]秦駿倫.創造學與創造性經營.中國人事出版社,1996,2.
[2]張德銹.創造性思維的發展與教學.湖南師大出版社,1990,2.