浅谈物理教学中的创新教育

苏志爽

摘要:创新教育是以培养人的创新精神和创新能力为基本价值取向的教育。21世纪国际竞争的关键在于人才素质,创新能力是评定人才素质的最高标准,拥有创新能力的人才具有更强的竞争力。在中学物理教学中,培养学生创新能力是实施素质教育的重要内容,是立于激烈竞争中的迫切需要。

关键词:兴趣 创新动力 创新方法 创新能力

如何在物理教学中实施创新教育?

一、兴趣是创新的动力

兴趣是一种重要的创造性心理品质,教师要将物理课上得生动有趣,让学生感到欣慰快乐而乐于接受,就要精心设计导语,发挥自己的情感功能、教学特长,运用教学艺术,提高教学技巧,引起学生强烈的求知欲。学生带着这种积极的欲望来学习,才有利于他们对知识的理解、巩固、记忆,才有利于发展他们的智力,他们才会有创新的源泉和动力。

物理是以实验为基础的学科,作为教师一定要抓住这一关键因素,在教学中可以讲述一些科学家的传奇故事、引用那些优秀的思想或方法,多刺激学生的敏感细胞,激发学生学习兴趣。即使习题课讲解,除了用物理方法的自然美感和逻辑思维的力量震动学生外,也可用幽默风趣的语言来调节气氛并用来突出物理本质。例如,我在讲述完产生感应电流的条件后,在磁场中画了一根棒,标明木棒,使之匀速地做垂直切割磁感线运动,问学生“棒体上产生的感应电动势多大?产生的电流是多大?积聚电荷怎么算?”一个学生说:“根据电动势公式可求得ε=BLV,而棒体没有形成回路电流为零,电荷量尚不能求”。我感到很愕然:“这可是一根木棒啊!你们都忽视了产生电动势的必备条件即:导体在磁场中做切割运动,导体、磁场、切割运动是缺一不可的!”这样,学生加深了对产生感应电动势所应具备的条件的印象。又如,我在讲述参照物时,引用“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”的歌词,要求学生寻找参照物,学生顿感有趣,他们不仅从学习中体会到了自然界的和谐完美和奥秘无穷,而且心中更有一种征服自然、探究自然的欲望。

二、创新意识来自质疑

“学贵有疑,小疑则小进,大疑则大进。”教学中,教师应充分鼓励、启发、诱导学生多提问,多质疑。思维源于提出的问题,解决问题的过程便是一种思维的过程,而创造性思维更是发端于大胆质疑,所以我经常鼓励学生质疑问题,养成敢想、敢问的习惯,这样学生发现问题的能力就会增强。例如,要求学生看引言时要注意本节课的讨论议题是什么;要求学生阅读概念、定义、规律后把书合起来默记一遍,看看丢掉了什么或错过了什么,然后再加深记忆,并且将不理解的地方用笔圈起来,注上问号;看插图时,对现象要看准,能指出现象的本质及其原因,若感到有困难,则在相应位置注上问号。这样学生既掌握了基本知识,又找出了自己学习的疑难问题。

又如:在学习功的公式时,学生常对公式W=FS·cosθ中是否为余弦值发生记忆误差,我就让学生弄清功的两个要素是作用在物体上的力和物体在力的方向上发生的位移,书中的推导是将力分解以适应两要素的条件,有的学生就提出能否将位移分解呢?这样,公式的本质就被学生掌握了,当然再也不必为余弦问题而纠缠不清了。

三、自主是创新的条件

学生是认识活动的主体,活动是主体存在和发展的基本方式,教师要把课堂上的时间和空间都还给学生,让学生拥有主动权,这种富有弹性的方法,远比一个僵硬的“恩赐”好得多,它能在各种表象错综复杂而实质相同的情况中获得迁移,从而促进自主学习,创设一种能施展创新思维的氛围。

例如,高中学生复习“电场力和洛仑兹力的综合运用”这一内容时,课堂内要求学生先分小组讨论,并要求各小组小结出带电粒子在电场、磁场、复合场中的运动情况,然后,各组推出代表发言,发言结果会有多种答案,教师再启发他们可以从多角度(如运动轨迹、运动性质、能量转换等)来分析问题,最后要求学生课后翻阅资料,做好习题(习题为:谈谈上述知识在高科技领域的应用)。这样做之后,由于学生的积极性已调动起来,所以第二课时再讲综合运用时,学生纷纷发言,并列举了各种运用:从质谱仪到磁流体发电机,从电磁流量计到回旋加速器,还有的学生详细分析了霍尔效应的机理,有的甚至谈到用磁聚焦测电子比荷等。课堂教学中通过这种小组讨论——合作交流——教师引导——独立思考——参与操作——优化扩展等程序来充分发挥学生的主体作用的教学方法,能促使学生建立和形成良好的创新品质。

四、方法是创新的关键

创新能力是建立在科学知识之上的,拥有丰富的科学知识再运用科学方法来实现创新能力,从而提高学生的基本素质。法国物理学家拉普拉斯说:“认识一位巨人的研究方法,对于科学的进步并不比发现本身用处更少。”创造思维并不是人脑所固有的,通过教授学生方法,才能为学生的创造性思维提供一个由低级向高级发展的跃进条件。比如说,即使我们知道电场对电荷有作用力,从实验中总结出了电荷之间的作用规律,但如果没有比值法定义物理量建立物理概念的研究方法,就不可能通过研究探测电荷在电场中受力的性质建立电场强度的概念;即使我们知道了碰撞的知识,如果没有黑箱的实验方法,对微观粒子的结构仍然是束手无策的。学生拿到一个实际问题,如果他不能将实际问题转化为物理问题,建立物理模型,即使他知道有关公式,并具有熟练的解方程技巧,也可能要走弯路。物理方法有很多,如演绎法、假设法、理想模型法、等效法、微元法等等,我们应该说,教学方法对于素质教育和创新思维的正确发展是不可忽视的。