学科教育论文-物理教学中学生创新能力的培养.doc

学科教育论文-物理教学中学生创新能力的培养创造性思维是人的创新能力的内核，培养创造性思维是大面积提高教学质量的有力保证，是培养大批具有创造力人才的根本保证，物理教学中应予以高度重视。在面对新世纪挑战的时候，我们的学生缺少的不是知识，也不是刻苦的精神，而是创新的能力，通俗地讲，也就是一种无中生有的意识和能力。为了能培养出问鼎诺贝尔奖的天才，也为了能在新时代涌现出可以使中国走向富强的一代有为的科技工作者，作为一名教师，应当承担起培养创新人才的重任。作为一种变革，而不仅仅是一种调整，转变观念，扬弃传统的教学模式和手段，引进和发展现代化的教学技术，已是当务之急。物理教学中，过于注重对知识的接收而忽视对知识的转化；过于注重物理技能的训练而忽视学生个体内在潜能的开发；过于注重传统理论知识的建立而忽视实践活动的参与；过于注重思维的敏捷而忽视思维的深刻性。由于传统教学强调掌握知识的系统性，重继承、模仿而缺乏对新知识进行质疑和批判、继承的能力，因而我们现在培养的学生多数并不具有创新能力和创新精神。学生的思维是在教师的引导下完成的，教师必须精心设计教学过程，正确引导和启发，并反复训练才能发展学生的思维能力，才能培训出具有创新精神的人才。一、创造性思维的基本类型及特点发散性思维和集中性思维是创造性思维的两种基本形式。美国心理学家吉洋福特认为，发散思维是一种不依常规、寻求变异，从多方在探求答案的思维方式。其特点主要表现为求异、奇特、想象丰富和不循常规，属于多维思维方式，具有多向性。集中性思维是以逻辑思维为基础，依据已有知识体系，按一定的标准，在多种假设或方案中选择、确定理想答案的思维方式。其特点是求同、唯一、逻辑性强和目标明确，属于一维思维方式，具单向性。这两种思维方式相辅相成，不可偏废。教学中，只有交替使用才能培养出开拓型人才。二、创造性思维的培养发展学生的思维能力，应在求同思维基础上，重视求异思维的训练，开发和发展学生的创造思维。1.创设情境，激发求知欲好奇心、求知欲、自信心与创造性思维的发展密切相关、互相制约。前者是后者的基础。电化教学、物理实验等手段，可以吸引学生注意力，激发学生的学习热情，强化学生的参与意识，增强学习的主动性，调动学习的积极性，促使他们主动获取知识，以达到培养能力、发展思维的目的。教师事先必须准备好实物、模型、图表、多媒体课件等，借以激发学生探求问题的兴趣，使学生思维处于最活跃的状态。物理课堂教学中，教师应经常有意识地创设有一定模糊度、在智力上有挑战性的问题，给学生以利用原有知识对问题进行分析、猜想的机会，让学生去发现、探索，大胆猜测问题的答案，例如在进行力的分解教学时，可通过这样的方式设置疑问：取一个大砝码放在桌面上，要用细线把它提起来，问学生用一根线提易断还是两根线易断？学生都肯定地说是一根线易断，但实验演示的结果却大出意料。用一根线可把砝码稳稳地提起，而用相同的两根线(有意识使两线夹角大些)提砝码时，线却一下子就断了，进而鼓励学生大胆去猜想产生这种有悖常理的现象的原因，激发学生解决问题的思维火花，培养学生的求异思维和创新能力。2.善设疑问，调动主动性根据“思维自疑问和惊奇开始”的道理，在教学活动中，教师要善于设疑，可以根据当时的教学情境，由近及远、由浅入深地提出问题，让学生独立思考，进而由学生发现问题、提出问题，再经教师的引导和鼓励，会使学生的问题得到深化，触及物理现象的实质。通常，教师可设置批判性、述理性、叙述性、求异性四类问题。前三类主要用于求同思维的训练，第四类主要用于求异思维的训练。问题是思维的开端、学习的起点，从发现问题到提出问题、分析问题直至解决问题，是学生个体或群体积极主动展开思维探索活动的过程，也是主体作用发挥和主体性发展的过程。一些富有新意的物理问题的提出、分析和解决即是学生的创新过程。所以，在物理自主创新课堂教学中，教师应留给学生谈、思、议、练等主动活动所必备的时间和空间，而不是教师“独占”。在具体的课堂教学过程中，教师应鼓励和支持学生提出问题，引导学生讨论并根据问题情境教给学生解决问题的策略，帮助学生不断提高创造性地解决问题的能力。例如在学习气体的等容变化规律时，可引导学生借鉴研究等温变化的方法，启发学生思考：应该如何研究？怎样研究？特别要求学生思考如何在实验中做到气体体积不变？让学生在熟悉的氛围中通过类比来研究陌生的规律，既可以激发学生探究新知识的兴趣，又可以给学生以方法论的熏陶。3.改革实验教学，营造创新氛围，培养创新能力实验教学是物理教学实施创新教育的重要基础和手段，实验不仅对激发学生学习兴趣，提高实践能力具有不可替代的作用，而且也是为学生创设创新氛围，培养创新意识、创新思维、创新能力，提高科学素质的有效途径，当前实验教学普遍存在着只重视简单的操作练习。教材中的演示实验和学生实验，从器材、方法到表格设计都是按照规定好的步骤和方法进行实验，教师很少去引导学生思考和探索，有些学生在实验中只是依葫芦画瓢，根本不能领会实验的原理和思想。不利于学生创新思维的培养。因此必须改革实验教学的方法。例如，在验证机械能守恒的实验中，可以启发学生思考一下：你能否利用现有装置测定当地的重力加速度？你还能设计几种测定当地重力加速度的方法？在学生电学分组实验中，在掌握实验原理的基础上，允许学生用不同的器材、不同的实验步骤进行操作实验，可以极大地提高学生学习物理的兴趣，发展学生的个性，活跃学生的创新思维。在实验中，学生需要在各种因素中取舍，对所得的信息进行筛选，这就要求学生在追求既定目标的过程中应变、思考和探索，使学生的分析、抽象、综合、表达能力都得到训练和发挥。在演示实验中，教师可以不拘泥于教材、教参的安排，进行一些创新设计，如可以将一些演示实验改为学生探索性实验，让学生选择器材、设计实验方法，在实验中发现问题和寻找解决问题的方法等等。通过创设条件，让学生充分地动脑、动手、动口，发挥学生学习的主动性，从而激发学生的创造性思维，对学生创新能力的培养起着潜移默化的作用。在实验教学中，教师不失时机地对学生中标新立异的方法给予肯定、支持和帮助，鼓励学生大胆地猜想和独立地思考，并通过实验否定错误的假设或修正不完善的猜想，从而使学生解决问题的勇气、信心、毅力等倍增。4.交替训练，同步发展一个创造性思维的成果，往往要经过从发散思维到集中思维，再从集中思维到发散思维，如此反复多次的过程才能完成。教学中要经常性地让学生能把知识进行纵横联系，进行联想，以拓宽视野、启发思维。在物理教学中，重视利用“典型例题”进行“一题多解”、“一题多变”和“一题多用”的练习，如案例：(过程开放、演绎、匀变速直线运动)一辆小客车从静止出发作匀加速直线运动，第4s末的速度为8m/s，那么，求它在第4s内的位移大小的解法可能有多少种？法1：由匀变速运动速度公式和位移公式求得sv3t+at2=7m法2：由ss4s37m法3：由s：S：S：S1：3：5：7（2n1）得s1m，s7s7m法4：svt（v1v4）×t7m法5：vt2v022as，推得s（v42v32）/2a7m法6：由vt图得s（v3v4）×t7m一题多解就是要求扩展思路，选用不同的物理规律按不同的途径去处理同一物理问题，使思维得到有效的发散。引导和启发学生分析知识结构，正确理解所学内容，以进行发散思维训练，使思维能具有广阔性、灵活性和创造性的品质。其次，联想中的等效联想和类比联想特别重要，学生在接受新知识时，在很大程度上是依赖于已有知识，把新旧知识进行联系，明确其内在关系，以收到融会贯通的效果，平时注意“典型习题”的“多题一法”训练，日积月累，可培养良好的集中思维素质。例如在复习过力的运动的关系之后，可以先后提出以下两个题目：(1)一个物体在三个恒力的作用下，做匀速直线运动。某时刻突然撤去其中某一个力后，则物体将做什么样的运动？(2)一个物体在三个力的作用下，做匀速直线运动。某时刻突然撤去其中一个力后，则物体将做什么样的运动？通过这两个题目的训练，让学生自己动手动脑，而且由学生自己找出容易上