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刍议高中物理教学对中学生创造性思维的培养策略

2020-02-23刘世锦

数理化解题研究 2020年24期
关键词:三力习题高中物理

刘世锦

(甘肃省临夏回民中学 731100)

创造性思维是一项高度优化和综合了形象思维、抽象思维、直接思维、逻辑思维、发散思维和集中思维的多种思维形式.从古到今,一切科学和技术的进步和发展,离不开人们的创造性思维,而高中物理学是一切科学技术的基础.基于此,高中物理教师就应在物理教学中将培养学生的创造性思维和提升学生的创造能力作为重要的教学目标来落实.下文笔者结合自身的教学实践,主要浅谈高中物理教学中学生创造性思维的培养策略.

一、将物理科学发展史穿插在物理教学中

众所周知,探索是科学进步和创造发明的源泉,而一个人的探索能力又与创造性思维密切相关.在高中物理课堂教学中,培养高中学生的探索精神首先应培养学生的科学自信心,学生有了科学自信,就会敢于探索、甚至敢于质疑,从而会激发出他们的创新思维和创新潜能.在高中物理教学中将一些科学发展史穿插在物理教学中,就可以培养学生的科学自信,从而就可以培养学生的创新思维和创新能力.

例如学生在学习《万用引力定律》这一节课的内容时,教师可以在课堂中穿插有关“地心说”、“日心说”、“宇宙大爆炸说”的科学发展史和相关天文学家或物理学家如哥白尼、第谷、开普勒以及牛顿等人的科学贡献,学生知道了这些有关万有引力定律的物理学史后,就会明白科学的进步离不开科学家们严谨的科学态度和孜孜以求的科学精神,也离不开科学家们不迷信权威的质疑精神和探索精神,通过这种教学方式无形之中学生的心中就会有了科学自信.

二、通过改进物理实验教学方式来提升学生创新思维和创新能力

在新课标当中,已经明确地指出了学生需要在教学活动中进行主动参与、积极探究和勇于实验,并需要在这一系列的过程中,对学生的创造性思维能力进行培养和发展.在传统的物理实验教学当中,大多数高中物理教师都会将实验方法和思路直接告诉学生,甚至有些教师还会将实验器材替学生摆放好,然后再引导和要求学生根据教师的讲授或示范,进行简单的实验操作,这种实验教学模式其实是一种对实验原理、实验操作的模仿或重复,不利于学生创新思维的培养和独立思考能力的提升.基于此,物理教师就应该将传统的这种实验教学模式进行改变,多鼓励学生参与物理实验、多给学生提供独立设计实验的机会,使得学生能够自己选择实验器材、确定实验方法、设计实验过程、完成实验操作、进行实验误差分析,这样才能扩展学生的思维空间,以此来实现对学生创新思维和实践能力的培养.

例如,笔者在进行“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验教学时,笔者根据学生的学习情况和实验操作水平,设置了下面一些实验问题,并提供给他们相应的实验器材,要求学生分组完成实验.

问题一:已知小灯泡的额定电压和额定功率分别是4V、2W,实验室可提供的电压表的最大量程只有3V,请同学们解决电压表量程不够的问题?并完成实验操作.

问题二:已知小灯泡的额定电压和额定功率分别是2V、2W,实验室可提供的电流表的最大量程只有0.6A,请同学们解决电流表量程不够的问题?并完成实验操作.

问题三:为什么描绘小灯泡的伏安特性曲线时,要选取阻值较小的滑动变阻器?如果将阻值较大的滑动变阻器接入电路中,会出现什么问题?(要求同学们分别将阻值较小的滑动变阻器和阻值较大的滑动变阻器接入电路中观察实验现象,并分析出原因)

学生通过对上面三个问题的思考和具体实验操作,学生不仅能够掌握描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验原理和分压式控制电路中对滑动变阻器的要求,而且会对电表的改装的知识进行了深刻理解和实践应用.

三、发挥物理习题的重要作用,提升学生分析和解决物理问题的能力

学生创新思维能力的高低一定程度上取决于学生分析问题、解决问题能力的高低.在高中物理教学中习题教学是重要的物理教学形式,通过习题教学不但有助于学生巩固所学物理,而且有助于提升学生分析和解决物理问题的能力,进而提升学生的创新能力,因此,发挥物理习题的重要作用,对于学生分析和解决物理问题的能力十分必要.

首先,教师需要选择具有典型性的物理习题,要求学生多角度思考和解决典型性的物理习题,使得学生能够使用多种方法和多种思路解决这些典型性的物理习题.例如有关三力平衡的问题对于学生理解矢量知识、提升他们的物理思维十分重要,因此,高一学生学习完《必修一》课本中《力的平衡》后,教师就可以选择几道三力平衡的典型试题,如斜面上的三力平衡问题、竖直面内的挂件问题以及三力动态平衡问题等,然后引导学生使用不同的方法解决这些问题,学生在用不同的方法解决的过程中,就会深刻理解矢量的含义和掌握解决力学平衡问题的方法,而且就会发现正交分解法、平行四边形法、矢量三角形法、拉密定理法等不同方法的优劣,当学生理解和掌握了三力平衡的问题和方法后,自然也就掌握了三力以上的平衡问题.

其次,教师除了自己对部分习题改编外,还应鼓励和引导学生改编趣味性较浓、能贴近学生实际生活的物理习题,学生在自编物理习题的过程中,学生就能够发现许多物理问题,进而会更加深入地理解物理知识和物理规律,例如学生学习完《水平面的机车启动》问题后,我让学生将一道水平面的机车启动问题改编成斜面上的机车启动问题,许多学生通过改编就会明白了斜面上机车启动与水平面上的机车启动所遵循的物理规律一样,不同之处就是水平面上的阻力只有一个,而斜面上的阻力是机车所受的摩擦阻力和机车的重力沿斜面向下的分力之和.

总之,在高中物理教学中,教师要按照《普通高中物理课程标准》的要求,在物理教学中通过穿插物理学史、改进物理实验教学方式、发挥物理习题的重要作用来提高和培养学生的物理学习兴趣和创新思维.

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