物理教学中如何培养学生的创新能力

物理教学中如何培养学生的创新能力

关键词：创新意识、创新动机、创新潜能

本着“教育要面向现代化、面向世界、面向未来”的教育宗旨，教育的真正职能越来越被人们所重视，教育的根本目的也越来越明确，在新一轮的《基础教育改革纲要》中就明确提出“新课程的培养目标应体现时代要求”；努力使学生成为“创新精神、实践能力、科学和人文素养”完整的、和谐的人。传统教学片面强调知识的传授，而把握知识与技能的过程中应有的情感态度，价值观和方法被忽视了。江泽民总书记曾经强调指出：“创新是一个民族进步的灵魂，国家的兴旺发达的不竭的动力——一个没有创新的民族，难以屹立于世界之林”。因此，对于学校教育来说，培养学生的创新能力，无论对国家还是对个人都具有重要的意义。那么在物理教学中如何培养学生的创新能力呢？为此，本人结合自己的课堂教学实践，总结方法如下。

一、激发兴趣，培养学生创新意识

爱因斯坦说：“兴趣是最好的老师”。杨振宁博士也说过：“成功的真正秘诀是兴趣”。教育心理学认为，兴趣是一个人倾向于认识，研究并获得某种知识的心理特征，是推动人们求知的一种内在力量。一个人的创新意识与他的兴趣、动机、情感等非智力因素紧密关联，要培养学生的创新能力，首先必须强化其创新意识，而兴趣在认识活动中则起着启动，定向和动力的作用。皮亚杰认为：“一切有成效的工作，必须以某种兴趣为先决条件”。深厚的学习兴趣能调动学生的学习积极性，启迪他们的智力潜能并使之处于最佳活跃状态。因此，我在设计物理课堂教学时，结合生产、生活实际，努力创建物理情景，将学生引入一种与物理有关的情境中，造成一种悬念，使学生产生向往、探索的欲望，处于欲罢不能的状态，这样做能使物理学习更具有探索性和趣味性，也更能使学生的创造能力得以提高。

比如：在学习“圆周运动”一节时，我设计了“水流星”实验，并让部分学生事先自制实验仪器，课堂上让学生自己表演，当水桶倒悬在空中时，桶中

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的水并没有像学生想象中那样会流出来，这样使许多学生产生了极大的兴趣，争着来做这个实验。这一现象与学生原有的认识不一致，因而产生了认识冲突激起了学生探根求源欲望，进而产生学习兴趣，引发探索冲动，创造性的活动就由此开始了，可见深厚的学习兴趣可激越强大的学习动力，使学生自强不息，努力学习，探求事物的因果与规律，激励创新意识产生。

二、设置疑问，诱发学生的创新动机

“学始于思，思始于疑”。“疑”是教学活动的基础，教学中，善于结合教材，通过学生阅读和思考问题，可以由教师质疑，更可以由学生质疑，启发学生讲出自己的不同看法，促使其创新能力的发展，改变其被动接受状态。著名的理论物理学家和物理教育家韦斯科夫说：“科学的目的是发问，问如何和为什么”。教师的作用不是讲得学生没有问题可提问，而是要善于培养学生提出深刻的问题，并着手寻找解决途径，这才是科学素质教育的关键。学习上提不出问题，意味着学习的停止，科学上提不出问题，意味着科学的止步。德国物理家海森堡说：“提出正确的问题，往往等于解决问题的大半”。鼓励学生大胆提问，教师巧设问题情境，引导学生主动质疑，置学生于新旧知识，感性认识与理性认识，个人经验与科学概念的矛盾冲突的漩涡中，使学生带着问题学习，调动质疑意识。

如在“自由落体运动”的教学中，根据伽利略反驳亚里士多德的观点，设计了这样的问题：假若越重的物体下落的越快，越轻的物体下落的越慢，那么将这个重物与这个轻物拴在一起，快慢又如何呢？甲同学说，两物相加更重了，应该下落的更快；乙同学说，重物的下落由于受到轻物的牵制，下落肯定要比原来慢些。学生经过充分的思考和讨论，认识到亚里士多德的观点，从逻辑推理上就行不通。这样通过挖掘教材，设置问题，让问题在学生新的需要与原有认识水平之间产生冲突，激发学生的学习兴趣，使学生体会到认识的实实在在，认识到探索与研究的真谛，使学生的思维能力得到培养，更重要的是，当学生在体会成功的同时，会大大增强对自己学习能力的信心，激发新的未知欲望，

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诱发新的创新动机。

三、动手实验，锻炼学生的创新能力

物理学是一门以实验为基础的科学，物理学的理论体系实验技能和研究方法是现代科学技术的基础，物理实验不仅帮助学生形成正确的物理概念，提高观察能力和动手能力，增强分析问题和解决问题的能力，加深对物理规律的理解而且能直接培养学生用实验方法去验证和探索问题的能力。物理教学中应从以下几个方面加强实验能力的培养。

1、演示实验对观察能力的培养

演示实验不能可有可无，它是培养学生能力的一个重要方面，是培养学生实验能力的先导，教师在演示过程讲明实验的目的、原理、方法、使用器材、设计思想，分析可能出现的问题；用严谨的科学作风与熟练操作技能给学生作出示范，使之对学生产生潜移默化的影响。更重要的是培养学生的观察能力和思维能力。如热学中观察水的沸腾实验，水沸腾前后汽泡在上升过程大小如何变化，水沸腾时温度计液面如何变化？停止加热水是否依然沸腾？在电磁感应实验中将磁铁对线圈分别做快速和慢速插入与抽出时，观察电流表指针的偏转，通过观察分析出现象与本质的联系，有些学生往往不注意指针的偏转角度不同和偏转方向不同，这反映出学生不同的观察能力。科学家正是由于有敏锐的观察能力，才发现出别人所不能察觉的规律。所以，通过演示实验促使学生在观察中和观察后进行深入细致的思维活动，引导学生的思维向深度和广度发展。经过分析比较和抽象，找出事物的本质属性。这正是培养学生思维能力，锻炼学生创新能力的好时机。

2、学生实验对知识运用能力的培养

学生实验主要以“测量”和“验证”性实验为主，通过实验，使学生学会运用所学知识分析物理现象，正确使用基本仪器，合理选择实验器材，精心设计实验方案，规范操作方法，排除实验故障，处理实验数据，归纳实验结论。以此来培养学生观察能力，运用知识的能力。此外，可根据实验，将演示实验

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改为学生实验，变被动接受为主动求索，培养学生创造性思维的独立性；将验证性实验改为探索性实验，变依赖思想为探索精神，培养学生忠于实验数据的求实精神和领悟教材的思维方法；将测量性实验改为设计性实验，变思维的单向性为多向性，培养学生的创造性和发散性思维。

3、课外实验对创新能力的培养

课外实验不仅能巩固和深化课内知识，而且有利于培养学生的实验技能，知识的迁移能力和灵活运用知识的能力，增强学生思维的独创性，开放实验室，进行物理小制作比赛，使学生尝试动手动脑的乐趣；举办物理科技讲座，开展生活中的物理知识竞赛，使学生崇拜科学，揭穿一些伪科学的面纱，培养学生的科学意识；指导学生进行小发明创造。通过这些活动锻炼学生收集信息，处理信息的能力；发展兴趣特长，提高学生的想象力，让学生对同一问题，善于全方位，广角度，多途径去分析思考，从而发展学生的求异思维和创新能力。撞击学生的创造灵感，促进创新意识的形成和创新能力的培养。

四、激发好奇，激发学生的创新潜能

心理学研究表明，好奇心是激发创新性思维的一种动力，它可以人们去发现周围的一切事物的差异，并促使人们去思考和探索。在物理教学中要善于利用学生的好奇心使其产生好奇，如生活释疑引发好奇，科学猜想激发好奇，发散联想诱发好奇，质疑争论触发好奇，奇趣实验刺激好奇。只要激起了学生的好奇心，就获得了学习、探索的驱动力，必然带来一连串新的思维活动。如果能及时得到教师的鼓励和正确的引导，这种思维活动必将更持久、更深入，从而达到促进智力发展，培养创造性思维能力的目的。牛顿对“苹果为什么要往地下掉”感到好奇，正是由于这种强烈的好奇心，不仅使他发现了万有定律，而且使他在科学研究上取得无比辉煌的成果。

从一个人的品质和能力形成过程来看，创造者显示的品质和创造力源于儿童和青少年时期所受的教育和陶冶。当然，我们并不是要求中学生在求学阶段做出多么惊天动地的发明创造，但却渴望通过生动活泼的中学物理教育，使学

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生具备今后能够做出重大发明创造所必须的思想基础和能力储备。

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