谈高中物理教学中如何培养学生创新思维
2018-10-21赖惠敏
赖惠敏
摘要:随着我国素质化教育进程的不断加快,学校对学生的创新思维的要求也是不断加强,同时这也是我国教学改革的必然方向,因为创新是一个民族的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力,而课堂教学是我国新时期创新人才培养的主干道,因此如何能在课堂中培养学生的创新思维就显得尤为重要。
关键词:高中物理;创新思维;物理教学
在高中物理学科实际学习的过程中,大多数学生的感受是“开书了然,闭书茫然”。所谓“闭书茫然”就是学生在课堂学习的时候能够明白“是什么”,但课后练习却遇到思维障碍,不知道如何下笔。这不仅反映了物理学科具有较强逻辑推理性之外,也反映了教师教学方法的不当。究其原因,这主要在于学生没有从根本上掌握物理解题思维,因此,培养他们解题思维的创新能力十分重要。
一、改革演示实验教学模式
传统的课堂演示实验一般以教师为主体,学生仅仅是旁观者,没有直接参与,不能更好地活跃课堂气氛、激发学生的创新意识。必须改革这种模式,建立“引导――探索――实验――掌握”的教学模式。教师不必拘泥于教材或教参的安排,创新性的进行一些实验过程问题设计,将学生推向思考问题、解决问题的主体地位。例如,在研究感应电流的方向时,教师不是把感应线圈的绕向、电流表指针偏转方向与电流方向之间的关系的结论简单地告诉学生,.而是让学生通过实验、思考,自己弄清线圈绕向与电流方向之间的关系。再引导学生思考:既然感应电流是由磁通量变化引起的,那么,感应电流的方向和磁场方向及磁通量的变化的情况有关吗?引导学生独立思考、相互讨论,进而再让学生通过试验进行探索和研究,得出结论。在整个过程中,教师只是把握重点、关键点和注意点,发挥好主导调控作用。采取提问、答疑、讨论、观察试验现象、动手操作等。变单向信息传递为双向、多向式信息互动。充分发挥学生的主观能动作用,最大限度地激发学生的创新思维。
二、培养学生联想思维能力
联想思维是创新思维的重要组成部分。借助于联想,学生能够实现迁移能力的培养,简化物理分析过程,更加容易把握物理现象及运动的本质。
1.在物理教学过程中,通过类比联想,使学生知识贯穿一条线形成系统化。例如,在讲解分子热能、电势能时,应启发学生联想,弹簧的弹性势能、策略热能与分子热能、电热能之间的共性,比较它们的异性,从而使“机械”热能――“分子”热能――“电”热能形成一条链。这样,学生在处理“势能”的有关习题时就会以点连线。2.联想思维将抽象的问题形象化、复杂的问题简单化。卢瑟福在α粒子散射实验的启发下,在数学计算和逻辑推理的基础上,以丰富的想象力提出原子的核式结构模型。3.在教学中培养想象力是联想思维训练的重要方法,如子弹以速度v射击固定的相同五块木板,其阻力恒定,恰好能身穿五块木板,求子弹穿过各木块的时间比。从匀减速运动来思考问题有一定难度,可想象成“在恒力作用下子弹从静止开始加速到速度为v的匀加速运动,在相等位移内的时间比”,再将比值关系反射排列即为所求。
三、注重培养学生的科学创造思维
在物理解题思维过程中,一定要培养学生的科学创新思维,结合物理学科规律,“发现”物理学科解题思路。物理教学解题过程可以分为理解―探索―表达三个阶段。
理解指的是对物理题意的解读,提取物理题干相关信息,并默默思考相关解答方法。对题干的信息提取处于解题过程的第一阶段,这一阶段的心理特征包括初始信息的组合,建立与题意对应的物理数据库。信息提取的过程也是将文字信息与实际生活相联系的过程,是将物理的抽象化具体映射到现实生活的过程,从而有利于识别物理规律的使用条件,发现存在于物体之间的相互作用关系,以及反应物理量间的逻辑联系,这样就形成了对题目进行抽象表征的物理模型。综合习题往往又是高中物理中的较难问题,对提高学生的理解能力、思维能力、抽象概括能力等有极大的益处,但解决这一类问题通常费时费力,常有不如学其他学科见效快的感觉。
探索是对解题方法进行研究,可以分为两个阶段,前一阶段是根据自身以往的经验加以调取,筛选出适合理解过程中的信息;后一阶段是对调取出来的相关物理量进行关系的建立。其中包括题中的已知量和未知量关系,这是引导学生解题的走向,是一种经验的判断,对成功解题至关重要。表达是对自己解题方法进行描述,是针对答案的一种检测方法,是在通过经验和模型得出结果后进行的倒推过程,验算按照之前方法得出的结果是否符合已知和未知的关系。
四、要合理利用求异的思想,主动开发学生创新思维
这里说的求异就是打破思维惯性,对知识或问题的理解标新立异。如牛顿发现万有引力,苹果从树上掉在地上其实是一个再平常不过的事情,但牛顿却能够标新立异,从而发现了万有引力。所以高中物理老师在上课教学中一定要鼓励并引导学生进行大胆的猜测,有必要的话可以使学生敢于跟自己争论,这样就建立一个学生可以各抒己见的平台,从而使他们能够慢慢产生创新思维的概念,并能够根深蒂固,同时这样的求异思维就可以大大的激发整个班级的学习热情,并能激发他们丰富的想象力和创造力,从而达到培养整个班级的创新思维。
五、培养学生的直觉思维能力
物理教学中,要使学生具备扎实知识基础,能理解各部分知识的关系,优化知识结构,对所学内容融会贯通,才能居高临下,高瞻远瞩,面临物理问题能迅速做出取舍,产生直觉。1.精选习题,系统地培养解决物理问题的专项技能。如整体与隔离、观察联想、类比法、假设法、等效法、图像法、极端法等,建立合理模式,熟练各项技能,提高思维的快捷性、灵活性,有助于直觉思维能力的产生。2.培养理论联系实际的直觉思维能力和创新意识。在中学物理教学中,要引导学生动手搞小制作、小实验、小发明、写小论文和科幻文章。这样既能培养学生的创造思维,又使更多学生用直觉思维来分析和感知物理现象和规律。3.通过教师进行实验教学培养学生的直觉观察能力。
总之,培养学生的创新思维是物理教学追求的最高目标。教师要相信和尊重学生的创新能力,努力为他们搭建创新的舞台。通过巧妙设置物理问题,开展小组实验,师生互動交流等形式让学生的联想思维、直觉思维、灵感思维等能力得到充分锻炼。让学生享受物理探究的过程,体验物理学习的快乐。
参考文献:
[1]戎建伟.高中物理教学中学生创新能力的培养[J].课程教育研究,2019(02):190