大学物理教学中创新思维能力培养研究
2021-06-12何翠
【摘要】教育是影响国家发展和前途命运的重要因素。在现代化社会发展的过程中,行业发展和创新对人才的需求正在逐渐从知识技能型转变为创新应用型。培养具有创新能力和创新思维的高素质人才需求促使教育加快改革步伐。大学作为高等教育学府更要承担起培养高层次人才的重任,在大学物理教学中培养学生的创新思维能力,促使学生全面发展。本文主要探究了大学物理教学中培养学生创新思维能力的策略。
【关键词】大学物理;创新思维;教学策略
引言:
知识经济时代的竞争实际上是人才的竞争,创造力是促进经济科技发展的重要内容,因此高校在培养人才的过程中要注重培养学生的创新思维能力。创新思维能力是对形象思维、抽象思维等多种思维方式的综合,是一种多层次的思维形式。在创新思维的作用下,事物的发展是新颖的,具有独特性的。大学物理作为实验性和应用性学科,在生活生产中发挥着巨大的作用,教师要结合大学物理的教学特点,利用大学教学的环境和条件优势提高学生的创新能力。
一、激发学生的好奇心和求知欲
创新思维是可以通过后天的培养锻炼出来的,大学物理中的创新思维能力强弱的影响因素主要包括学生的创新意识和动力;学生的创新思维和创新能力;学生采用的创新方法等。由此可见,创新思维能力培养的第一步是激发学生的学习兴趣和创新动机。兴趣是促使学生主动学习物理知识,了解探究物理现象背后的原理和本质,刻苦钻研物理知识的内在动力。教师在教学中要结合具体的教学内容引发学生的学习兴趣,激发学生的求知欲[1]。
探究的过程是就像是点蜡烛,学生的好奇心和求知欲是蜡烛,教师的教学是火柴,教师要通过自己的教学引导点燃学生的探究心理,推动学生为探究物理知识不断前进。同时教师要看到学生在学习中主体地位,在尊重学生的前提下为学生自主学习和探究物理知识创设条件,引导学生在主动求索中提高自己的物理学习能力和物理实践能力,进而探究物理未知的新世界,在物理知识的支持下发挥自己的创新思维,为物理领域的发展创新添砖加瓦。
二、培养学生的发散思维
在发散思维的引导下,学生能够发现物理问题中的多个答案。发散思维实际上是学生根据自己掌握的物理知识,从个人思维角度将某个物理知识与其他物理知识联系起来,寻找解决物理问题的不同方法。解决问题的办法不是唯一的,发散思维就是学生在常规解法的基础上突破创新的能力。具备发散思维的学生能够快速抓住物理事物中的新东西,在物理思维的帮助下创造新事物。
教师在大学物理教学中要看到思维发展的多变性和复杂性,物理创造活动的过程中学生可能需要通过发散思维、集中思维的多次变换和综合作用突破原有的物理知识框架,建立起物理知识之间的不同联系,从某个物理内容出发探究与其他部分内容和其他学科知识的联系。在解决物理问题的过程中,学生能够发散自己的想象力,将物理知识、探究方法等进行重组,在思考的过程中产生新的智慧和灵感。
比如在物理教學中教师为学生设计趣味性实验:在手不沾水的情况下取出放置在水杯中的硬币。学生在尝试拿出硬币的过程中可能会选择带上手套、用镊子、筷子等其他物体夹出硬币、倒出杯中的水、用磁铁吸出硬币等不同方法,教师在学生的尝试之后让学生根据物理知识解释这些取出硬币的原理,在学生的实践探索中为学生解释磁场现象、大气压作用、虹吸等内容,并且引导学生利用物理知识和原理尝试其他办法,锻炼学生的创新能力。
三、培养直觉思维和逻辑思维
直觉思维是不经大脑系统分析快速做出的解决问题的策略和方法,直觉思维依靠的是大量的物理知识和物理原理的理论支撑,是对物理现象和物理问题的合理推测和假设。比如物理学中著名的“阿基米德定律”,阿基米德在洗澡时进入浴缸发现随着身体的下沉水溢出,他猜想溢出的水和自己身体入水的体积是相等的,这就是著名的浮力定律,也是直觉思维在物理学习中的应用之一[2]。
学生掌握的物理知识和物理思维不是全面且完善的,这也就是说在特定的条件诱导下,学生能够将自己头脑中的物理知识与诱导条件联系起来,这也就是灵感的爆发或者叫做顿悟。在大学物理教学中,教师通过观察能够发现学生在学习中经常会提出一些奇怪的问题或者猜想,或者在物理实验中产生奇怪的测算或者实验方法,这是学生直觉思维作用的结果。学生的这些奇怪的问题和想法不是完全错误的,教师不要急于否定学生的想法,也不要直接告诉学生正确的做法或者答案,而是引导学生通过自己的尝试和探究验证某个观点或者方法的可行性,引导学生在亲自参与过程中不断修正自己的观点,最终得出正确的结论,获得有价值的见解。
物理的发展经历了千年时光,其中的物理内容和物理定义不断丰富,物理学科在科学发展和技术进步过程中发挥着不可替代的作用,不断促进人类文明发展。教师在教学中可以通过学生感兴趣的物理知识和生产领域引导学生开展学习实践活动。在近代物理发展过程中物理学家提出了许多创造性理论,比如光电效应、康普顿效应等。每一个新的物理概念的提出都是物理学家在原有的物理知识基础上产生的新思想和新尝试,是在物理学领域的大胆创新和不断探索。因此教师在教学中可以通过对某个物理学家和物理概念的创新过程进行讲解,鼓励学生在参与物理实验和探究的过程中思考,创新,有意识的培养学生的创新思维。教师在教学中可以根据具体教学内容为学生设计探究问题和探究实验,引导学生创造性的将多个物理知识有机结合在一次,为学生展示科学探索的过程,在教学的每个环节落实创新思维能力的培养。
结束语:
综上所述,二十一世纪的国际竞争本质是教育和人才的竞争,科技强国教育兴国的战略需要高素质人才的支撑。在素质教育的背景下,大学要重视学生各项能力的综合发展,重点培养学生的创新思维能力。在大学物理教学中,教师既要关注学生对物理理论知识的学习,也要引导学生在物理实验和探究实践中发现物理原理,利用物理原理和规律进行创新,感受创造创新的魅力,提高学生的综合素养。
参考文献:
[1]闫鹏飞.大学物理教学中创新思维能力培养研究——评《大学物理学教学设计(第2版)》[J].科技管理研究,2021,41(05):240.
[2]刘玉丽.大学物理教学中创新思维的培养[J].新校园(上旬),2018(02):118.
作者简介
姓名:何翠;出生:1993.02;籍贯:南充,民族:汉族;研究方向:原子与分子物理;职称:助教,学历:硕士