如何在高中物理教学中培养学生的创新能力

　　摘要：传统教学中落后的教育观念和方法妨碍着学生创新能力的培养。因此，在物理教学中要充分发挥学生思维的主体性，改革实验教学，开展研究性学习，促进学生创造性思维的培养，提高学生的创新能力。
　　关键词：创新；发散思维；探索
　　中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2016）12-0042
　　在高中物理教学中，如何培养学生的创新能力，这是非常重要的问题。本文将从七方面对这一问题进行探讨。
　　一、拓宽学生的知识面，培养学生广泛的兴趣
　　丰富的知识是培养创新能力的基础，广泛的兴趣是培养学生创新能力的动力。为了提高学生学习物理的兴趣，教师在课堂上要经常介绍一些科学家成功的轶事，使学生了解科学家成功背后的艰难和喜悦。针对物理与实际生活联系十分密切的特点，教师根据学生已学的知识，结合相关学科知识，提出一些不同的主题，激发学生选题的兴趣，吸引学生申报不同主题下的相关内容。例如：“电在你家中”“菜刀中的力学知识”“自行车中的物理原理”等，这既拓宽了学生的知识面，又提高了学生的兴趣。高一第一学期在讲完摩擦力的内容后，笔者布置了“自行车中的物理原理”的课题，同时列举了10个小课题，许多学生能够用学过的知识分析问题，也有部分学生研究自行车的尾灯，有关光的反射、折射等知识的掌握早已超过了课堂上所学的内容，而且交流之后大家提出的问题又成为下次研究的课题。
　　二、培养学生求异创新的思维能力
　　求异，是指对知识和技能探求的标新立异，使之有所发现、有所发明、有所创造、有所前进。因此，求异思维是一种培养学生开拓和创新的思维。意大利杰出物理学家伽利略在教堂里看到悬挂的吊灯被风吹得左右摇摆，这在别人看来是司空见惯、习以为常的现象，但伽利略却提出了不同的看法，领悟出“摇摆等时性”的规律。在以往的教学中，我们往往习惯教给学生一些固定不变的知识及方法，这对创新能力的培养是很不利的。教师在教学中要力求摆脱习惯认识的束缚，开拓思路，用一题多解、一解多题等多种形式引导学生从不同角度、不同思路思考问题。尽可能提出与众不同的新观点、新思想和新办法。对于学生的设想不管对错，教师都要耐心细致地给予分析，同时要表扬敢于发表自己见解的学生，从而带动其他学生标新立异。如笔者所带班级有一个学生，高一入学时成绩平平，为人争强好胜，资质聪颖，但就是贪玩，遇到问题总爱提出不同的想法。对此，笔者总是耐心分析他想法的正误，错误的引导他找出原因，正确的予以鼓励。高一学期末，其物理成绩在班里遥遥领先，并在市物理竞赛中获了奖。针对这位同學的情况，笔者向学生介绍了中微子的发现过程。物理学家在研究放射性物质的原子核发射电子的过程中发现：放出一个电子后，原子核失去的质量总是大于电子的质量，虽然差别很小，但与已知的能量守恒定律相矛盾，这令许多科学家束手无策。这时，年轻的物理学家包利大胆提出了一个假说：随着电子一起，有另外的一个粒子也飞离了原子核，是它偷走了原子核的一点点质量。经过二十几年的研究，美国洛斯阿拉莫斯科学小组历尽艰辛，终于找到了它，中微子的假说此时才被证实。
　　三、培养学生的发散思维能力
　　发散性思维是一种不依常规、寻求变异，从多方面探求答案的思维形式，也就是一个问题可能有多种答案。以这个问题为中心，从不同角度、不同途径寻求各种答案。美国心理学家吉尔福认为：“创造力作为一种心理活动，来源于发散思维。”发散性思维是一种高层次的思维方式，是创造性思维的主要形式。其并非一朝一夕可以完成，它既需要由熟到巧的过程，又需要教师的不断培养。因此，在教学中，在已形成的定势思维的基础上，注意培养学生的新奇感，多来几个假设，多问几个为什么，提供一题多解、一题多变，达到举一反三、触类旁通的境界。
　　四、培养学生的探索精神
　　在教学中，要注意培养学生的探索精神。科学家的许多发明和成就都离不开他们敢于探索、不怕艰辛、不甘失败的精神。英国著名生物学家达尔文曾经说过：“我之所以能在科学上成功，最重要的一点就是对科学的热爱，坚持长期探索。”在物理教学中，不要急着把物理规律、原理直接告诉学生，而是引导学生从一些基本事实出发，运用已有的知识分析、归纳、总结出原理和规律。
　　五、提高学生的实验能力
　　学生的创造力是一种综合素质。它不但要有创造思维能力和探索精神，而且要有良好的实验和动手制作能力。传统的教学是教师按书本上讲，学生按书本上做，学生处于被动、模仿的地位。物理学的形成是以实验为基础的，而设计探索性实验可以充分调动学生的学习积极性，使他们在紧张、积极、活泼和兴奋的状态中积极思考，这是培养创新意识和创新能力的重要途径。如：高一学生在学习了摩擦力之后，教师可布置一个探索性实验，只给学生一把刻度尺、一块长木板、一个小滑块，请他们粗略测量长木板与小滑块之间的动摩擦因素。这样的设计，旨在先让学生发挥自己的想象，再实际进行操作，最终测出该值。
　　六、教师自身要有创新意识，敢于创新实践
　　要培养有创新能力的学生，教师自身首先要有创造力，才能进行创造性教学，即“言传身教”。教师在课外应参阅各种资料，博览群书，丰富自身知识，积累素材，建立自己的题库、书库、课件库。即“给学生一杯水，自己应有一桶水”。教师应多钻研教材，运用电教、多媒体等现代化教学手段，探索积极主动的教学方法。
　　如：在交流电一章中，矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生感应电流、感应电动势有两个重要结论：1. 线圈平垂直磁场线，磁通量最大，感应电动势为零，过此位置感应电流方向变一次。2. 线圈平面平行磁场线，磁通量为零，感应电动势最大，过此位置一次感应电流方向不变。把这两个结论推广到电磁感应一章，许多难题就迎刃而解。因此，学生学得轻松，教师教得轻松。
　　现代创造学理论告诉我们：人人都有创新的潜能，这种潜能是可以开发和培养的，仅仅是每个人所展现的形态、程度、质量不同而已。只要广大教师努力学习，及时补充新鲜血液，把握创新素质培养目标，充分挖掘创新素材，运用有效的教学方法和手段，一定能培养出大批具有创新能力的人才。
　　（作者单位：山西省运城市临猗中学 044100）

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