物理竞赛教学中创新动机的培养

黄国龙

一、物理竞赛教学中学生创新动机培养的提出

所谓创新动机指的是直接推动个体从事创造性活动并实现创新目标的内部动力，它使个体明确创新的目标及实现创新目标的意义，并始终获得抵御一切障碍的内部支持力量，从而保证创新全过程的有效实施.[1]在科学创新过程中，强烈的创新动机激发着科学家的科学探究，从而取得举世瞩目的创新成就.创新动机是创新个性品格的一个重要组成部分，培养创新动机是培养比较全面而个性的创新人才十分重要的一个举措.中学物理竞赛教学原本是培养学生创新素养的重要领域，然而，现行物理竞赛教学中存在如下问题.

（一）注重认知领域创新教学，而缺乏非认知领域的创新教学

比较注重从认知领域（创新思维）实施创新教学，缺乏从非认知领域（创新个性品格，尤其创新动机）实施创新教学，学生创新动机和意志品格没有得到较好培养，从而缺乏强大、持续的科学创新动力.

（二）注重功利性外部创新动机激发，而缺乏内部创新动机培养

往往通过功利性的奖励方式来激发学生的创新动机.例如，通过获奖保送、加分以及高校自主招生资格认定等方式来激发学生物理竞赛中的创新动机，而较少通过激发学生对物理学的兴趣、热情和内在科学价值的追求来培养学生创新动机，从而导致学生的创新动机功利化，缺乏持续强大的创新动机.

（三）注重陈述性创新教学，缺乏体验性创新教学

创新动机培养较多局限于陈述性讲述，缺乏通过体验性创新活动来培养学生的创新动机.例如，往往通过物理学史的讲述来介绍物理学家的创新动机，通过相关资料报道和由专家开设专题讲座来介绍创新活动，很少通过具体创新解答问题的体验性的创新活动来培养学生内在创新动机.

鉴于现行中学物理竞赛教学中存在的问题，笔者认为，应充分挖掘和发挥中学物理竞赛的功能，在注重培养学生创新思维的同时，应重视从非认知领域来实施创新教学，加强对学生进行创新动机的培养.

二、中学物理教学中创新动机培养的内容分析

确定中学物理创新动机培养内容为我们实施创新动机培养明确了方向和思路.笔者认为，应根据创新动机的一般性规律，[1]结合中学物理教学的实际来确定物理创新动机培养的具体内容.

（一）创新的求知欲望

创新的求知欲望指的是人们进行创新活动时，表现出来的一种探求知识的强烈欲望.中学物理教学中学生的创新求知欲望是指学生在运用原有物理知识探究解答物理问题、解释物理现象、实施实验遇到困难时，为了解决问题、解释物理现象、完成实验而产生的探究物理新知识、新方法的动力.

（二）创新的兴趣爱好

创新的兴趣指的是人们在创新活动中表现出来的某种积极探究事物的认识倾向，表现出来的快乐、兴奋并具有向往的心情.中学物理教学中创新兴趣是指学生在学习物理知识、探究物理问题时表现出来的一种积极的创新情感体验活动.例如，对物理现象、物理实验的好奇和爱好，对物理知识体系、物理研究方法和解题方法等的浓厚兴趣.

（三）强大的创新热情

创新热情是在充分认识和体验创新活动重要性的基础上表现出来的一种持续、积极主动的情感和态度.中学物理教学中创新热情是学生深刻地认识到物理创新活动的重要意义，真实地体验到物理创新活动带来积极、持续、快乐的情感体验和态度.例如，通过物理创新活动获得的成功感、自豪感，体验到物理学理论、研究方法、解题方法等的重要功能.创新热情是比创新求知欲望和兴趣更持续、更稳定、更积极的一种情感活动.

（四）较高的价值追求和抱负水准

较高的价值追求确定了创新活动的行为和方向，而抱负水准则决定创新行为达到什么程度.一个人追求的目标越高，他的才能就发展得越快，对社会就越有益.中学物理教学中较高的价值追求和抱负水准具体体现在要求学生在认识到物理学重大的科学价值、应用价值、认识价值的基础上，立志从事物理学研究和应用工作，为物理学发展做出重大贡献.

三、物理竞赛教学中学生创新动机培养策略探索

（一）创设渗透新知识、新方法的问题情境，培养学生探究物理世界的求知欲望

当学生遇到运用原有知识和方法不能解答的新问题或发生错误时，会产生强烈的求知欲望.因而，物理竞赛教学中可根据学生原有认知，创设渗透新知识、新方法的问题情境，让学生在探究解答这些新的问题过程中发现原有物理知识和方法的局限性，激发探究新的物理知识和方法的求知欲望，从而实施物理知识和方法的创新.

例1 如图1所示，在一个非磁性铁芯上绕上两个完全相同的线圈，其中一个线圈上连接电键S和电源，电源的电动势为E，内阻为零.另一个线圈接有电阻R.开始时电键S断开，现接通电键S.试求：通过电源的电流强度与时间的关系.

分析：针对学生认知中存在“通过电感线圈中电流强度瞬间不变”（“电惯性”）的认识，在物理竞赛教学中创设包含互感新知识的例1问题.部分学生根据自感和电路理论对接电源的原线圈列出：E-L=0，解得I1=t+I10. 受“电惯性”思维定式的影响，认为t=0时，I10=0，得出I1=t.针对上述解答，部分学生认为，根据变压器电压公式=，=1，得出u2=E. t=0时变压器输出功率为P2=，而输入功率P1=EI10=0，违反能量守恒定律.部分学生认为，根据变压器电流规律I1n1=I2n2，t=0时，I10=0，I20=0，电阻上电功率为零，这与用变压器电压规律得出的结果矛盾.上述矛盾出现后，学生感到很惊讶，迫切想知道矛盾的原因.教师及时抓住这一创新教育契机，启发引导学生指出，矛盾原因是在多个线圈电磁感应情形下，自感电流的“电惯性”结论不能成立，需要探究多个线圈电磁感应情形下（互感）相关通过线圈电流强度的规律.受此启发，学生跃跃欲试，探究新知识的欲望得到空前激发，为后继知识创新注入较大动力.最后不仅解决了这个矛盾，而且探究出新的互感规律，实现知识创新.endprint