在物理教学中培养学生的创新精神

曹军

创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。世界需要创新，未来需要创新。心理学告诉我们，每一个人都具有创新能力。普通高中是为大学输送高素质人才的摇篮，是为社会培养有用之才的重要基地，由于高中学生正处于身心发育、发展的成熟阶段，是学生的各种素质形成的关键时期，因此，在高中教育教学中，如何开发、训练、培养学生的创新意识、创新精神和创新能力，是摆在每位教育工作者面前的重要任务，是高中教育教学必须承担的不可推卸的责任。

一、将创新教育理念渗透于课堂教学始末

爱因斯坦说：“发展独立思考和独立判断的能力，应当放在首位，而不应当把获得专业知识放在首位。”在物理学科教学中渗透创新教育理念，首先从备课开始，就要反复体会教材内容，从中找出解决本节关键的、富于思考性的问题或实验现象。在课堂教学中，有意识地营造和谐、民主的课堂教学氛围，使学生对学习生活体验到愉快、体验到乐趣，使其具有学习成功的喜悦。学生各种智力和非智力的创新因子处于最佳活跃状态，思维就能处于积极、敏捷、兴奋、高效的状态，就会产生创新的冲动，特有的好奇心、探究欲得到激发，从而有效激活创新意识，发展创新能力。

1.让创新从问题开始。在课堂教学中教师不仅要设计好有创新性的问题，还要鼓励学生提出问题。比如在学习了“恒定电流”后，有同学提出：“为什么在如图1（a）电路中，电压表有读数，而电流表指针不动？”有同学提出：“按图1（b）电路实验，当变阻器R值增大时，为什么电压表的读数会减小？”通过对这样具有探究性的问题的思考与讨论，学生的思维得到发展，主动创新意识得到增强。

2.让创新源于讨论与探究。组织学生对所学知识的讨论与探究，是课堂教学中创新意识和创新能力培养的重要环节，也正是新课程教学实施的目标所在。在讨论和探究中鼓励学生展开丰富想象，打开学生思维的大门，充分培养学生的创造力。教师在学生讨论和探究的过程中要关注学生，发现闪光点，引导和启发学生的新思维、新方法，潜移默化地引领学生走向创新之路。

二、重视物理实验的探究性，培养学生的创新精神

自从伽利略在“自由落体运动的研究”中确立了实验检验猜想的科学方法之后，实验成为进行科学研究的“利器”，也成为物理学发展的源泉和基础。随着新课程改革的不断深入，实验教学内容不断增加，实验教学时空也在不断延伸。物理教师应当也必须成为拓宽物理实验教学改革与发展的先驱者。在教学中抓住青少年学生“好奇、好问、好动”的特点，通过各种实验教学形式和手段，把他们“好奇”的天真心理，引导到科学的猎奇、锲而不舍的追求新知的路子上来；把他们“好问”的追寻意识，引导到善于发现问题，提出问题的轨道上来；把他们“好动”的实践性意识，引导到科学规范的操作程序中来。

例如教学“电磁感应现象”一节，把演示实验改为学生分组实验，每组放上条形磁铁，蹄形磁铁、电流计，原、副线圈，铁芯，电池，开关，滑动变阻器和导线若干，让学生利用现有条件能否找到利用磁场产生电流的实验方法，并要求学生记录自己的“发现”，然后让学生报告自己的“发现”。每提出一种新情况，可由其他组做补充说明或验证，全班同学都认真投入，积极思考，大胆操作，最后总结得出结论：“不论用什么方法，只要穿过闭合电路中的磁通量发生变化，闭合电路中就有电流产生。”随后，启发学生在探究中还想到了什么问题，立即有学生提出问题：①这种“电流”与学过的“恒定电流”有什么异同？②怎么知道每一种情况下电流的大小？③为什么要强调电路闭合，若不闭合，情况将会怎样？等等。

三、激发学生活跃的思维，培养学生创新的本领

1.强化模型意识。由于实际问题的形态和过程往往比较复杂，模型思想就是抓住事物的主要因素，摒弃次要因素，从而把实际情景转化为某一理想的物理模型。物理实践应用能力、创新能力的主要表现恰恰就是能对物理现象、情景进行理想化的抽象，建立相关的模型，并应用规律解决实际问题。这就要求在教学中要教给学生通过联想、类比、模仿、改造等方法，把复杂的实际情景转换成自己储存和理解的信息，并与原有知识体系产生联系，从而使陌生的信息熟悉化，抽象的问题具体化。

2.激活类比推理。从本质上讲，类比推理是进行创造性思维的原形启发。利用类比法可以把学生不容易理解的问题通过类比后变得容易理解，把学生容易混淆的知识点通过类比变得清晰，把学生难于记忆的知识通过类比后变得容易记忆，通过比较、分析、综合、概括、推理等思维过程和形式，把科学的客观性、逻辑性与一些艺术手法结合起来，使学生在学习知识的过程中，掌握发现问题、处理问题、解决问题的方法，从而提高学生获得新知识的能力，发展学生分析问题和解决问题的能力。在教学过程中加强研究方法的类比，达到触类旁通的效果，促进学生思维能力的发展，也有利于培养学生的创新意识。在物理教学过程中，引导学生利用类比思维，提高学生的分析能力，透过现象挖掘事物本质的能力，以及探索新事物的能力。