浅谈如何在物理教学中培养学生的创新能力

◆李亚维

(河北省秦皇岛市山海关区电大工作站)

浅谈如何在物理教学中培养学生的创新能力

◆李亚维

(河北省秦皇岛市山海关区电大工作站)

创新能力的培养关键在于基础教育，各种领域的任何一种创新都是和基础教育分不开的。物理教学不仅要传授知识，更重要的是指导学生进行思考，启迪学生的创造思维，培养学生的创造性思维能力。

创新能力 物理教学 创造思维

“创新是一个民族的灵魂，是一个民族前进的不竭动力，是一个民族兴旺发达的关键”。创新能力的培养关键在于基础教育，各种领域的任何一种创新都是和基础教育分不开的。物理学科对于培养学生的创新能力起着非常重要的作用。

一、创设问题情境，培养创新能力

物理是实验性学科，传统教学中教师的主导作用过强，不能充分发挥学生主动学习的积极性。实验由教材而定，结论是已知的，方案是固定的套路，实验课成了进行模仿的过程。教师准备实验非常仔细，考虑到了每一个细节和具体问题，从实验目的、原理、方法、设计到实验注意事项等，面面俱到，总担心学生“越雷池半步”。实验课学生轻松，教师也不必被学生提问而左右，大家落得清闲，表面上课堂纪律较好，学生实验成功率高，而结果却制约了学生的动手、动脑能力，长期以往更不利于学生创新能力的发展。教学过程中教师应积极主动地营造宽松的学习氛围，创设问题情境，鼓励学生开动脑筋，大胆想象，积极提问，勇敢质疑，让学主动去去观察、去分析。如在讲《大气压》时，给每个学生发一个小皮碗，大家玩一玩这个皮碗，看谁会玩，玩的过程中你能发现什么问题?每个学生都在“玩”中学，使他们感到兴奋和激动。

“它是一个吸盘，可以吸桌子，要挤出里面的空气才能吸”。

“吸上后不能拔开，从边上翘开一点边就能拔开”。

“有的人脸上可以吸，但有的人脸不能被吸”。

“放一些水可以吸得快一些”。

“可以吸到玻璃上”。

“吸铁做的文具盒”。

“光滑的地方可以吸”。

“两只皮碗对在一起，也拉不开”……

学生提出这么多问题，引发学生思考其中的原因，教师此时给学生做演示实验:内径差不多的两个试管，大试管装满水，把大试管倒置的同时，把小试管插入大试管中三分之一的位置松手，小试管会怎样呢?学生猜想小试管会掉下来。演示实验之后，出乎意料，小试管上升了。教师趁机问学生:“谁推动小试管上升呢?”，学生说“只有空气了”“这是大气压，空气和水类似，它有重力，空气又具有流动性，使它内部向各个方向都有压强。”教师趁着学生的激动，进一步说:“刚才大家做的两个皮碗压在一起，拉不开的实验是一个著名的马德堡半球实验，当时有16匹马在拉。”学生将信将疑，需要那么多马吗?演示马德保半球实验，抽去球中的空气，让学生来试一试，学生争先恐后都要上来试，教师叫了两个学生上台做，两个人拉不开，四个人拉不开，六个也拉不开。学生提出问题:“怎么这么大，到底有多大?”这种教学方式营造了一种宽松的学习情境，非常易于培养学生创新能力。

二、加强设计性实验教学，培养创新能力

设计性实验的训练，是培养学生的创新能力的好方法。实验时让学生明确实验目的、原理、方法，能选用合适的实验器材、写出实验步骤、分析实验数据，得出实验结论。如我在讲授《伏安法测电阻》的实验时，问能不能只用一只电流表或一只电压表来测量电阻呢?如果能，还需要哪些辅助器材?怎样测量?请说出你设计的方案，并画出电路图。再如测密度实验，器材中缺少天平或缺少量筒，你将如何进行?

这类实验可以培养学生思维的灵活性，开拓学生思路，培养学生的创造性。

三、启发学生想象，培养创新能力

想象是创新精神的起点，一切创新活动都是从创新性想象开始的。中学生思想活跃，有上进心、善于想象，教师要因势利导、正面鼓励，决不可讽刺、挖苦学生。要鼓励学生大胆想象，没有“千里眼”、“顺风耳”的想象，哪有今天的望远镜、电话;没有大胆的想象，人类怎能登上月球，进入太空，能想出金点子，才能创造新事物。例如，在讲授“摩擦力”内容时，为了突出摩擦力跟我们日常生活密切相关，我曾提出让学生讨论思考这样一个问题:“假如我们周围的摩擦突然全部消失，世界将会变成什么样呢?”一石激起千层浪，学生的直觉猜想思维被完全激活:走路会摔跤、房屋会倒塌、来一阵风就能把停在路边的汽车吹跑、自行车原地打滑……通过共同探讨分析，学生深切感受到:我们的生活其实离不开摩擦力。再如在学习重力时，可以让学生想象，如果地球表面的物体不受重力作用又会出现什么情况?学习声学时之后，设想假如声速变为0.1m/s，生活中会出现什么现象?教师应鼓励学生充分开动脑筋，对那些别出心裁的思路，与众不同的观点，别具一格的见解，应充分肯定他们的创造能力。

四、引导求异思维，提高创新能力

人的创造力主要是依靠求异思维，它是创新能力的核心。求异思维要求学生凭借自己的智慧和能力，积极独立地思考问题，主动探求知识，多角度、创造性地解决问题。在物理教学中进行创新能力的培养是多方面的，学生的探究实验、一题多解、一题多变、巧解妙算等等都有利于扩展学生的知识面和培养学生的创新能力。例如，学完《密度》之后，让学生采用三种方法鉴别一枚金戒指是否纯金制成。采用三种方法判断物体是实心还是空心。

五、积极参与课外活动，培养学生的创新思维能力

物理课外科技活动是课堂教学的延续和必要补充，是培养学生创新能力的重要阵地。适时引导学生走出课堂进行课外小实验，可以进一步引导学生关注社会，关注生活，利用物理知识解释、解决实际问题，从而更好地拓宽实验功能，培养实验兴趣，提高创新能力。如学习光学知识时可让学生磨制冰透镜，测定凸透镜焦距，自制针孔照相机、潜望镜等，利用光学知识测定校园内旗杆高度，根据楼房高度和楼房间距计算楼房的采光效果等;学习力学知识时可让学生制作刻度尺、橡皮筋测力计、潜水艇模型、密度计、小天平、杆秤等并运用这些工具进行一些简单测量，如测定一根头发最大承受的拉力，测定一些学习用品的质量等;学习电学知识时可以引导学生制作指南针、小电铃、电动机模型等。

新教材在“走向社会”、“物理在线”等栏目设计了较多学生易学、易做、有趣的课外探究性实验，我们要充分利用好这些资源，认真组织，使每一位学生都能积极参与到这些课外活动中。学生主动参与课外活动，既可以巩固所学的知识，又能提高他们的动手能力、思维创新能力，还能丰富他们的课余生活，拓展他们的知识领域。学生的独立思考、创造精神和良好的学习方法，将使他们终生受益。

总之，物理教学不仅要传授知识，更重要的是指导学生进行思考，启迪学生的创造思维，培养学生的创造性思维能力。在教学实践中，教师只有根据物理学科的特点，遵循认知规律，尽力创设问题情境，尽力营造创新氛围扭转，才能培养学生的观察能力、思维能力和创新能力。