物理教学中培养学生创新能力的探索

2011-10-12谢玉露

天津市教科院学报 2011年1期

关键词：加速运动木块规律

谢玉露

(福建仙游第二中学,福建莆田 351200)

物理教学中培养学生创新能力的探索

谢玉露

(福建仙游第二中学,福建莆田 351200)

创新能力的培养关键在基础教育,基础教育是创新人才成长的摇篮,各种领域的任何一种创新都是和基础教育分不开的。创新教育是以培养人的创新精神和创新能力为基本价值取向,使学生在系统地掌握学科知识的同时发展其创新能力。创新教育追求在德、智、体、美全面发展的基础上,激发和培养全体学生的创新精神和创新能力,启发学生创造性地学习知识和应用知识,而不是使学生被动地接受知识,消极地存贮知识。学科教学对于培养学生的创新能力起着非常重要的作用,因为脱离具体的学科知识,创新能力的培养往往会落入空谈。

一、积极转变教育教学观念

在物理教学中实施创新教育,首先教师应转变教育观念。教师应该认识到,教育不应该仅仅是训练和灌输的工具,它应该是发展认识的手段。素质教育的实施,应彻底改变以往灌输知识的教学状况,转变教育思想,充分发挥学生学习的自主性,引导学生发现问题,主动搜集、分析有关信息和资料,主动建构良好的知识结构。应该懂得,教师的责任是教会学生自己去获得知识,教师教的目的是让学生今后不需要教师。只有这样,教师才能够适应教育发展的需要。

二、重视物理规律发现过程,引导学生掌握创新的基本方法

物理规律的发现与完善过程,都是人们运用创造性思维不断创新的过程。在发现规律的过程中所创造出来的新方法是人类的宝贵财富。为了培养学生的创新精神,应该重视物理规律的发现过程的教学。例如,“牛顿第一定律”中对历史的回顾这一部分教材,对于培养学生的创新精神,掌握创新的基本方法是非常好的教学内容,在教学中不应忽略。可是,过去受到应试教育的影响,教师只重视学生掌握物理规律的结果,而轻视让学生了解物理规律的获得过程,面对极易培养创新精神的物理学史,不是视而不见,就是低调处理,让学生课外看看了事。

笔者认为,应该认真回顾牛顿第一定律的发现过程,教学时,以平常见到的实际情况,例如对静止的桌子,用力推它就动,不用力推又会停下来,引发学生脑海中的错误观念,即“力是物体产生和维持运动的原因”(这也是亚里士多德的错误看法)。然后组织学生进行思考和讨论,在学生讨论的基础上,请学生认真阅读教材内容,分析伽利略的理想实验以及伽利略、笛卡儿、牛顿他们对于力与运动的关系的观点,使学生全面理解牛顿第一定律发现的历史过程,最后教师进行以下讲述:(1)要在物理学有所创新,绝对不能凭直觉,要透过现象看本质,不能被某些现象所迷惑,“理想实验”是一种重要的科学研究方法。(2)“理想实验”并不是脱离实际的主观臆想,“理想实验”是建立在真实的科学实验的基础之上,抓住主要矛盾,忽略次要矛盾,对实际过程作出更深入一层的抽象分析,同时,“理想实验”的推理过程,是以一定的逻辑法则为根据的,而这些逻辑法则都是人们从长期的社会实践中总结出来的,并为实践所证实。(3)及时而正确的科学总结对科学的发展是必不可少的工作。通过以上的教学,能使学生掌握创新思维的基本方法,使创新精神得到有效的培养。只有教师充分重视物理的历史知识,才可以从中挖掘物理学的其他方法。如电磁感应现象的规律教学中,可以向学生介绍法拉第发现电磁感应现象的历史,使学生了解发现这一现象的历史背景和思路,并进行科学思想的教育,同时以法拉第试验了10年才找到的磁生电的条件,即产生感应电流的条件,从这一事例,激发学生学习的兴趣,并培养学生坚韧不拔的意志。

三、重视物理规律导出过程的方法,注意引导学生独立思考

物理规律的导出通常采用实验归纳法或理论分析法,然而课堂上教师所采用的导出规律的方法,未必就是符合学生心理特征的最佳方法。在教学过程中,教师应该鼓励学生独立思考,大胆怀疑,敢于发表自己的不同看法和做法。

例如,在研究自由落体运动性质的教学时,为了增强教学效果,笔者根据教材中的彩色闪光照片复制一张投影片,进行投影放大,却遇到学生的质疑,有的学生认为这不是闪光照片,有的学生认为投影片数据是否进行了加工?为此,我充分肯定了学生敢于怀疑的精神,然后组织学生在课堂上利用打点计时器测量数据,研究自由落体运动的性质,并测出g的值接近9.8m/s,从而较好地完成了教学任务。再如“动能的改变”的教学,我让学生认真阅读课本内容,注意课本中公式是怎样推导的?推导过程有什么问题?应该如何推导,然后让学生去探索和研究,从而让他们自己理解“外力做功”与“动能变化”之间的联系是一条客观的规律。

没有怀疑,没有独立思考,就没有创新。在物理规律导出的过程中,应该提高学生思维的批判性,使创新精神进一步得到培养。