培养学生创新能力的几点尝试

刘梦林

摘要:培养学生的创新能力关键在于教师的引导与启发,本文浅述了笔者在物理教学中培养学生创新能力的四点尝试。

关键词:宽松氛围;问题情境;直觉思维;猜想;小实验;小制作

人们往往认为只有像牛顿、爱迪生等这样的天才人物才有发明创造力,才能创造世界奇迹。事实上,创造是人类普遍具有的一种才能,不过大多数人的创造力是作为一种潜在的能力蕴藏着,往往发挥不出来。但潜在的能力同其他的能力一样可以通过后天的学习、教育,开发并培养出来。所以,教师在教学过程中,需要不断挖掘学生的创新能力,培养具有创新精神和创造能力的人才。那么,在日常物理教学中怎样培养学生的创新能力呢?

一、创设宽松氛围,营造创造性思维环境

“创造活动的一般条件是心理安全和心理自由。”传统的教学方式过多地重视教师的主导作用,限制了学生创造性思维的发挥。而素质教育要求教师以培养学生自主创新为目的,尊重学生的爱好、人性和人格,以平等、宽容、友善的态度对待学生,只有在这种氛围中,学生才能充分发挥自己的聪明才智、想象力和创造力。教师应在学生中集思广益,促进师生及同学间的沟通与交流,取长补短,特别是一些不易解决的问题,要展开讨论,让学生畅所欲言,各抒己见,即使说错了,教师也不要简单地否定,而应该让学生把话说完,分析一下他是怎样想的,便于师生共同找出错的原因,对于学生提出的有独创性的问题不要急于给出答案,而要让学生自己探讨、解答这些问题,要及时肯定和表扬,激励学生学习创新的热情。

二、教学中营造问题情境,调动学生的直觉思维

直觉思维是创造性活动的最重要思维活动之一,是培养学生创新思维的关键,它不像通常的逻辑推理,按规定的程序由已知达到未知,而是一种突如其来的领悟与理解,这需要在生活中积累相当多的感性知识,当感性知识积累到一定程度时,会升华为一种潜在的能力,有人称为“第六感觉”。在以往的课堂教学中,教师常会把结论灌输给学生,忽略了学生非逻辑的直觉想象过程,结果导致课堂教学缺少生气。如果让学生按事物发生的过程去想象、猜想,模仿科学家进行科研活动的过程,弄清知识的来龙去脉,学生的情绪会高涨,从中也能体验到创新的乐趣。我在《天枰使用》这节课中让学生用自己课前制作的小天枰去称同一铁块,看它大约与多少个硬币重量相当,结果大多数学生所得的结果不相同,从而引出对天枰进行改造的思路。学生进行讨论比较后,很快明白了平衡螺母、指针、分度盘的作用,这激起了学生探索的激情,也发挥了学生的创造力。

三、适时引导学生猜想和想象

牛顿的光微粒说、惠更斯的光波动说、卢瑟福的原子核式模型都是根据一定的事实先进行猜测假设,然后用实验证明的。每个物理问题的提出和规律的发现都应及时引导学生去猜想,然后想办法去解决。我在讲《电流的磁场》时,先讲了一则新闻:一艘船在海上航行时,遭遇雷雨天气,指南针失灵,无法航行,是什么原因?学生很感兴趣,纷纷猜测,积极设计实验验证自己的想法,显示了创新的勇气。再如在讲什么决定灯泡的亮度时,学生几乎异口同声地说是电流大小,我将两个相同的灯泡串联在一起发现它们亮度果然一样,学生很高兴,我接着又把两个不同规格的灯泡串联,发现亮度不同了,但通过它们的电流是相同。学生发现以前自己的想法有问题,又开始纷纷猜想,有的说还与电压有关,有的说还与电阻有关等等,讨论得很热烈,最后通过理论与实际的综合比较,达成了一致的观点,明白到底是什么影响了灯泡的亮度。猜想不仅能引导人们发现新事物,还能激发人们去努力探索,去进行创造性的劳动。

四、挖掘学生在实验中的创造性

中学生的特点是想象力丰富,活泼好动、求知欲强、敢于创新。开展小实验、小制作活动,能为他们提供动脑、动手,在实践中不断创新的机会。记得在一次讲《光的色散》时,提到雨后彩虹是由于空中小水滴对光折射的结果,并指出东方的彩虹可在下午雨后看到,西方彩虹可在上午雨后看到,学生决心要验证一下,但等这种自然条件的出现,无异于守株待兔,我提示:用身边器材就可以做,他们讨论了一会儿,办法有了:向天空喷洒水制造水雾,然后分别在东西方观察,最终证实了结论,无形中他们的实验创造能力得到了发展提高。还有一次,我们学校举办科技小制作展览,学生都跃跃欲试,有的用一根木棍两端各吊一个纸盘中间支起做成小天枰;有的用几段纸筒加上两个小镜子做成潜望镜;有的用几个凸透镜和凹透镜做成望远镜,最引人注目的是一个学生做的“排箫”,七段竹筒按长短排成一排,能吹奏出1、2、3、4、5、6、7的音符。通过这种动手又动脑的科技活动,在调动学习积极性的同时,更多地给了学生思考创新的机会。

另外,中学生思维活跃,往往不满足于课本上的知识,在课堂上虽然经常提出一些感兴趣的问题,但难以提出有质量、有深度的问题,究其原因在于教师在许多时候只限于让学生提出简单的、证明性的问题,而不鼓励学生去探究复杂的问题。我们应鼓励学生善于提问、大胆猜测、捕捉灵感,每一个合乎情理的新发现、别出心裁的新角度都是创新,要小心保护这些思维的火花,鼓励、引导他们达到较高的创造性水平,努力将学生培养成勇于开拓创新的人才。