在物理教学中深化创新教育
2008-03-07王京钟
王京钟
为了在教学中全面推进和落实素质教育,在学习过程中就须对传统的教学方法进行改革。目标教学作为实施素质教育的有效教学模式之一,更加受到广大教师的关注和青睐。自主学习,素质教育,创新意识的教育融于目标教学之中,更加突出了学生为主体,教师为主导的地位。在知识经济日见端倪的今天,需要大批创新型人才,而这些人才的培养主要靠以创新为核心的素质教育来实现。
在物理教学中结合本学科的以观察实验为主的特点,在向学生传授基础知识,培养基本技能的同时,更要高度重视开发学生的创新潜能,培养学生的创新能力,提高学生的创新素质。
一、唤起学生强烈的创新意识
“创新”,顾名思义,就是创造、发现新东西、新事物,突出了前所未有的“新”字,而“创新”在更广义的程度上包括利用现有的知识技能再现前人已经探索的发现过程。对于学生的创新多数是指一种学习意义上的创新,这种创新为以后的创新做了充分的准备。同样,学生独立思考问题的本身也是一种创新活动,所以,只要不是墨守成规,只要能别出心裁,标新立异的提出合乎事物发展规律的新观点、新设想、新方法都是创新,所以创新并不遥远,并不神秘。
在学校里,课堂上创新教育的主要任务就是营造宽松、和谐、民主的氛围,让学生感受、理解知识产生和发展的过程,培养学生的科学精神和创新思维。
在物理教学中可以充分利用物理学发展过程中一些史实和物理科学的新成果,与学生共同探讨他人是如何提出新方案,取得新成果,建立新理论的。例如,笔者在《长度的测量》的教学中,将纳米技术的研究状况,特别是我国在该领域所处的领先地位等内容增加进去,这样不仅开阔了学生的视野,而且鼓舞了学生的爱国热情。
总之,只要在平时的课堂教学、课外实践活动中引导学生拓宽思路,进行创新实践,创新意识就能“嫁接”到学生的脑海中,并得到不断强化。
二、培养顽强的创新意志
创新意志是指在创新过程中表现出来的那种自觉的、顽强的、勤奋的甚至是冒险的精神,创新是在未知中求索,不可能一帆风顺,或可能是“千呼万唤不出来”,更有许多创新成果是在逆境中诞生的,经受了无数次失败和打击,有的甚至使人心力交瘁。例如,电报的发明者莫尔斯原是一位画家,一次偶然的机会使他对电报的发明产生了萌动,而他没有任何电学知识,于是就专心致志地读起电学来,经过半年多的刻苦学习,终于掌握了电磁学的基础知识,对美国物理学家亨利提出的电报原理进行了深入的研究,受到很大启发,决定进入实验阶段,买来各种电工器材和工具,夜以继日地进行实验,他的全部生活和希望都凝聚在实验室里,冬去春来,寒来暑往,他画了一张又一张的草图,进行了一次又一次的实验,却都是以失败而告终。三年过去了,莫尔斯几乎花光了全部的积蓄但电报机还是没有制造出来,他已经到了山穷水尽的地步了,但失败并没有使他气馁,相反的,他变得更加冷静了,更加坚定了他达到目的的信心,他冥思苦想,终于找到了问题的症结:“踏着别人的脚印是永远也不能走在前面的。”于是,他重新设计了许多方案,一次又一次地做实验,七年后,终于制造出了电报机,为人类通信揭开了新的一页。可以想像,如果没有顽强的创新意识,再新颖的创新也会半途而废。
三、形成灵活的创新思维
创新思维决定一个人能否创新及实现创新能力的强弱,是创新素质的核心。爱因斯坦早有断言:“创造并非逻辑推理的结果。”因此,在物理教学中必须有意识地培养学生的逆向思维能力和发散思维能力。逆向思维是有意识地从常规思维的反方向去思考问题,也就是常说的“唱反调”。哥白尼是基督教会的神甫,他经过三十年的观察,论证创立了“太阳中心说”,写成了《天体运行论》一书,而他的学说恰恰与当时占有统治地位长达一千五百多年历史,被教会作为教义工具的“地球中心说”完全相悖。“太阳中心说”把自然科学从宗教神学的禁锢中解放出来,给封建的神权统治以沉重打击,揭开了天文学与自然科学的新篇章。
发散思维是一种多方向、多数量、全面展开的辐射型思维方式,是创新思维中最为可贵的思维方式。这种思维方式能克服常规思维的单一性、单向性,能有效地锻炼学生的思维流畅性。尽管,有的学生提出的方案是幼稚的,不全面的,甚至是错误的,但其中无不包含着创新的火花。例如,在讲《惯性》一节时,笔者给学生出了一道思考题:在匀速行驶的列车上做立定跳远,向哪个方向跳的更远些?在学生的思考与讨论中,笔者鼓励学生大胆猜想,以培养其发散性思维。
四、养成良好的科学态度
科学是老老实实的学问,在寻找客观规律的过程中,需要严密和实事求是的科学态度,对实验中出现的种种现象,哪怕是极偶然的一个发现都需要及时记录并加以分析,否则,就会与即将获得的成果擦肩而过。物理学家开尔文在法拉第实验的启发下,对电磁理论进行了反复研究,用教学方法进行分析,对电磁力的性质做了有益的探讨,还试图用数学公式把电场力、电磁力统一起来,并把研究的成果写成论文,在他已经走到电磁理论的边缘的时候由于缺少那种锲而不舍的精神,遗憾的失去了赢得建立电磁理论的桂冠的机会。
五、学套学习
学会学习主要是指养成良好的学习品质和具备一定的学习能力,其目的是树立终身学习的理想,使自己成为爱学习、会学习、善学习的人,从而具备终身创新能力。从表面上看,学生会学习与创新有一定的距离,其实不然,这是因为当今世界知识总量的迅速扩张和更替周期日益缩短,使学习的时间自然而然地从青少年延伸到人的一生,使学习的场所由学校位移到了社会。有人说:“学习就是工作的组成部分。”只有不断学习与掌握,才能始终把握科学技术发展的脉搏,才能始终站在知识创新的前沿。可以这样说,学习的停止,也就是意味着知识的终止。因此,“活到老,学到老”更具有时代意义,学会学习已成为知识经济时代的人所应具备的不可缺少的创新素质。
课堂教学是学生获得知识的主要渠道,也是培养学生创新素质的主要途径,只要广大教育工作者把握创新素质的培养目标,充分挖掘创新教育素材,运用有效的教学方法和手段,一定能培养出大批具备创新思维和创新能力的人才,以满足知识经济时代发展对人才的需要。