探究物理教学中培养学生创新能力的有效途径

李震

摘 要：在物理教学中，教师应通过挖掘教材，精选试题，培养学生思维的深刻性；注重实验，巧妙设计，激活学生思维的创新性；突破定势，一题多解，开拓学生思维的发散性；类比迁移，启发联想增强学生思维的灵活性等方法和途径，最大限度地开发学生的智力，培养学生的创新思维和创新能力。

关键词：思维；创新能力；途径；物理教学

中图分类号：G63 文献标识码：A 文章编号：1673-9132（2016）16-0162-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2016.16.061

培养一代具有创新精神和创新能力的人，是一项庞大的系统工程，有赖于整个社会的参与和整个教育体系的有效运作，而学校教育的要求不仅是知识的传授，更重要的是智力和潜能的开发和利用。物理教学中，如何培养学生的创新能力，是每个教师需要努力探索的问题。

一、挖掘教材，精选习题，培养学生思维的深刻性

教师在教学中若能充分挖掘基本知识潜在的内涵和外延，精选习题，引导学生剖析其知识的生长点和落脚点，可使学生的思维向纵深发展。例如：10m3的冰化成水后，水的质量是 ，体积是 。由于学生可能对密度公式及其各物理量理解不深，错误计算出其质量是10g，体积是10m3。教师在此基础上进而引导质疑：1.等质量的水和冰，体积是否相等？2.等体积的水和冰，质量是否相等？3.等质量、等体积的水和冰，密度是否相等？然后让学生自己探讨、纠错，完成教师的质疑，使他们在掌握知识的同时，养成自己挖掘知识的习惯。

二、注重实验，巧妙设计，激活学生思维的创新性

物理实验是物理教学中学生获取经验和检验知识最主要的方法、手段，是提高学生科学素质的重要途径。随着教学条件的改善，已经克服了“黑板实验”“口头实验”“理论实验”等现象，只靠教师一支粉笔、一本教材的“板上谈兵”是有一定难度的。而如果在实际教学中有效利用多种方法，极大地集中学生的注意力，提高课堂效率，再辅以适当的设问及“陷阱”来启发学生思维，必将会有很好的课堂教学效果，这非常有利于培养学生的创新精神和实践能力。教师在实验中要不断启发学生进行创新设计，既可以拓展学生的思维空间，又能点燃其创造性思维的火花。例如：学生了解了串并联电路的知识后，教师可适时提出让他们设计一个家庭防盗的简单电路，这样既激发了他们探索的兴趣，锻炼了他们的实践能力，又培养了学生实事求是的科学态度，也更加激活了他们的创造性思维。

三、突破定势，一题多解，开拓学生思维的发散性

学生思维的广阔性是创新思维的起点，是学生乐思、好思、善思的催化剂。物理教学中，教师要善于启发学生求异，引导学生发散思维，鼓励学生敢于打破常规，别出心裁和勇于标新立异，从多角度、多侧面、多方位进行大胆尝试，提出合理、新颖、独特的解决问题的方法。对同一题目，可以从不同角度寻求不同的解题方法，借以拓展思路，培养学生的发散思维。

例如：如图所示的电路中，灯泡L1的电阻为10欧姆，电压表V的示数为6V，电源电压9V不变，求灯泡L2的电阻。

通过讨论，引导学生做以下方面的分析解答：

解析1：根据欧姆定律算出通过灯泡L1的电流I1=U1/R1=0.6A，由于串联电路中I=I1=I2，U=U1+U2，计算出L2两端的电压U2=3V，I2=0.6A，然后再根据欧姆定律计算L2的电阻R2= U2/I2=5欧。

解析2：根据欧姆定律算出通过灯泡L1的电流I1=U1/R1=0.6A，再根据欧姆定律算出灯泡L1和L2串联后的总电阻R = U/I=15欧，由串联电路中电阻的关系R=R1+R2，计算出L2的电阻R2=5欧。

解析3：先计算出L2两端的电压U2=U-U1=3V，再根据串联电路的分压作用U1/U2=R1/R2，直接计算出L2的电阻R2=5欧。

这样通过多角度引导学生分析解答，并加以对比，密切了不同知识之间的联系，开拓了学生的思路，又训练了他们的灵活多样的思维方法。

四、类比迁移，启发联想，增强学生思维的灵活性

对不同的对象，尤其是比较陌生的问题，引导学生千万不要被表面现象所迷惑，应该透过表面现象，去搞清题设本质，吃透题中所给的信息，大胆采用类比、迁移、联想的方法，找出问题与自己原有知识之间的相似点和不同点，由此及彼推出结论。例如：在探究电流做功的多少与哪些因素有关时，电流做功的多少无法直接观察感知，但可以让电流通过电动机，观察电动机提升重物的高度，间接地判断电流做功的多少。这样把抽象的物理规律通过类比，迁移到已有的知识当中，从而得出正确的结论。

五、提炼语言，加工信息，培养学生思维的敏捷性

敏捷地接受和理解问题中所给题设和条件，是学生创造性思维能力的一个重要组成部分。特别是那些联系生活实际的信息题，这样的问题往往是教材中没有学过的知识，整个试题完全处于新情景中，且具有条件隐蔽等特点，只有多读几遍，赋予联想，才能找出问题中所提供的信息与已学知识间的联系，将新信息和旧知识纵横相结合，迅速、全面、准确地建立新的知识网络，来解决未曾谋面的新问题。

例如：有一个玻璃瓶，它的质量为0.1千克。当瓶内装满水时，瓶和水的总质量为0.4千克。用此瓶装金属粒若干，瓶和金属颗粒的总质量是0.8千克，若在装金属颗粒的瓶中再装满水时，瓶、金属颗粒和水的总质量为0.9千克。求：（1）玻璃瓶的容积；（2）金属颗粒的质量；（3）金属颗粒的密度。

首先，引导学生进行分析，提炼题中信息：根据题设条件，可计算出玻璃瓶中装满水时水的质量m水=300g，金属粒的质量m金属=700g。

其次，联系原有知识：根据密度公式，计算出水的体积，即玻璃瓶的容积V容积=m水/ρ水=300cm3，以及装入金属粒后再装满水时水的质量和体积V水1= m水1/ρ水=100 cm3。

进而联想：玻璃瓶中装满水与装上若干金属粒再装满水时的区别在哪里？多装的那部分水和金属粒之间有怎样的联系？学生由此联想到多装的那部分水的体积和金属粒的体积相等V金属=V容积- V水1=200 cm3，通过一系列的计算（要注意单位换算），由此学生不难得出金属颗粒的密度。

总之，只有有计划、有目的、有步骤、多方位的对学生进行思维能力的训练，使学生学会学习，开发智力，提高素质，增加了锻炼的机会，增强了顺应时代、适应社会发展的意识，才能最大限度地开发学生的智力，充分挖掘学生的潜能，培养出创造性的人才。

参考文献：

[1] 王泽农.新课程教学法[M].长春：东北师范大学出版社，2006.

[2] 赵超先.物理教学论与物理教学改革[M].长春：东北师范大学出版社，2000.

[3] 李继宏，杜正洲.新课程课堂教学技能与学科教学—初中物理[M].北京：世界知识出版社，2007.

Abstract： In the physics teaching， teachers should dig through the teaching material， select test questions carefully， and cultivate the profundity of students thinking； pay attention to experiment， design ingeniously， and activate the students innovative thinking； break through the set， develop students divergent thinking； inspire the flexibility of students thinking ways and means， and develop students innovative thinking and innovative ability.

Key words： thought； innovation ability； way； physics teaching

[ 责任编辑 赵建荣 ]