浅探在初中物理教学中培养学生创新能力的途径

浅探在初中物理教学中培养学生创新能力的途径

宝应县柳堡镇中心初中   王连尧

  邮政编码：225828   联系电话：15161439458 

关键词：初中物理教学  创造性思维   创新能力培养

内容摘要：创新是人类社会发展与进步的永恒主题，也是基础教育面临的重要任务。初中物理教学必须坚持以人为本，全面提高学生的科学素质。物理教师必须摒弃过去教学中的弊端，积极投入教育教学改革，学习新的教育理念，改变教育教学观念，通过各种手段和途径，充分发挥学生学习的主体性，努力把素质教育渗透到课堂教学中。在课堂上营造和谐融洽的学习气氛，注重激发学生独立思考能力和创新意识，完成教育教学任务，切实提高教育教学质量，开创新时期的物理教学方法，达到培养学生的创新意识、创新精神， 全面提高学生的科学创新能力的目的。

    “创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力，是社会前进的永动力”。创造性思维是指学生在强烈的创新意识下，以头脑中已有的信息为材料，通过发散思维与集中思维，借助于想象与联想，直觉与灵感等，对头脑中的现有知识和信息进行新的加工组合，从而产生新观点、新设想的过程。　新课程改革重要目标之一就是要培养学生的创新精神与实践能力。实施新课改的关键是创新教育，初中生这种创新意识、创新能力要凭借各种教育教学途径，日积月累的熏陶和培养。而课堂教学是实施创新教育的主渠道、主战场。在中学物理教学中开发学生的创造潜能，培养学生的创造性思维能力是素质教育的主旋律。那么，如何在初中物理教学过程中如何培养学生的创新能力？我认为必须做到以下几点：1培养师生情感，激发学生兴趣。2精心设计情景，诱发学生学习兴趣.3创设宽松环境，激发学生大胆质疑 .4拓宽知识领域，训练学生的发散思维. 5训练直觉思维，发展学生的想象能力。6开展课外活动，培 养学生的创新能力。

一、培养师生情感，激发学生兴趣。

教师的爱心可以点燃学生智慧的火花，好的情感可以发展学生的非智力因素。微笑的面容，期盼的眼神，和蔼可亲的语言，推心置腹的谈心，信赖、鼓励的目光都可作为学生学习的动力，和谐的师生关系能无形中培养学生学习的品质。古语云：“亲其师，信其道”就是这个道理。老师对学生的情感直接影响学生学习物理的兴趣的大小，这就要求我们老师在工作中要投入诚挚的感情，真诚的关心、爱护每一位学生，时时刻刻观察学生的喜怒哀乐，随时表达老师的关爱之心，做到润物细无声。改善师生关系，可以增强老师的亲和力，学生对你的喜爱崇拜会很快地转移到你所教的物理学科上来，从而愉快地接受老师的教诲，并转化落实到学习中去，进而达到预期的教学效果。为激励学生的学习信心，我细心观察、挖掘他们身上的闪光点，给予他们适当的鼓励、表扬，让他们确定信心，找回自我，明白我也行的道理。环境易人，环境造人。在课堂教学中教师与学生的关系应当充分体现平等、民主、和谐。在课程改革中教师本身要确立与学生平等的观念，克服“唯我独尊”的传统观念，营造一个良好的人文环境，做学生学习的合作者、引导者，宽容待人，让学生平等地参与教学，进行平等对话，共同探究，使学生克服心理障碍，大胆的质疑问难。学生提出问题，教师要予与关注；学生不认同教师不会受到指责。教师要尊重学生的多元理解，不要用刻板固定的答案来锁定学生的思维，不要用简单武断的结论来封杀学生的创造的灵性。教师要了解每一位学生，相信每一位学生，尊重每一位学生，友爱每一位学生，依靠每一位学生，教好每一位学生。在教学活动中要注意保护和增强学生的好奇心和创造思维的火花，平时教学中学生提出的问题有些即使可笑甚至是错误的，教师也要从积极的方面加以鼓励和赞赏，避免扼杀了他们的创新欲望，保护他们燃起的“创新火花”，保护和发展学生们的创造性思维。

二、精心设计情景，诱发学生学习兴趣 。

布鲁纳说过：“学习的最好刺激乃是对所学材料的兴趣。”兴趣是推动学生求知欲的强大内在动力。一般来说，学生对物理产生了兴趣，就对物理知识产生了强烈的好奇心和求知欲，就能主动地学习，积极地思维，执着地去探索。所以，为了使学生能从旁观者、被动的接受者变成能积极主动地参与教学过程的主体者，教师的诱导很重要，教师所提出的问题必须是能让学生产生共鸣的，能激发起浓厚探索兴趣的问题。那么如何把那些平淡的、抽象的问题通过教师的构建加工变成一个个能使学生睁大眼睛、闪耀着神奇力量的火花呢？这就需要教师精心设计展现问题的情景，诱发学生的学习兴趣。要讲出新意，巧设悬念，创造新、旧知识体系的冲突，来激发学生的认知欲望，使学生兴趣十足的、积极开动脑筋去思索、去探究。如：为什么死海不死？为什么麻雀站在高压线上不会触电死亡？为什么在塞子塞紧的瓶子里吸不出饮料？为什么霜前冷而雪后寒？为什么先看到闪电后听到雷声？为什么空心的铁盒子浮在水上而实心的铁块却沉入水底？为什么插在水里的筷子会变弯了？等等，结果学生能各抒己见，气氛热烈，学生在大量的为什么思考后，在吃惊之余适时地引导思维，开发智力，就会学得更加主动、扎实，收到事半功倍的效果。 又如学习“大气压强”这一节时，由于大气压强这个物理概念比较抽象，学生缺乏感性认识，所以物理教师应该多做些演示实验，刺激学生的视听感官，再现逼真的物理情境，使枯燥的学习必能变得轻松愉快，如：将一只玻璃杯灌满水，用一张塑料卡片盖在杯口上，再按住卡片把水杯倒过来。提问：当把手移开后，会产生什么现象？鼓励同学们大胆的猜想，同学们纷纷的举手回答，肯定说：“水会撒出来，塑料卡片掉下来”。松手后学生惊讶不已。对学生产生极大的吸引力，创造一个向未知境界不断探究的学习环境和氛围，从而诱发了学生强烈的学习兴趣。 又如：可以选取空易拉罐（两只）、铁架台、胶带、酒精灯、水这些器材，先取出一只空易拉罐，然后提问学生：如果我用手捏这个易拉罐，会出现什么现象？接着将另一只空易拉罐内装入少量水，然后放在铁架台上用酒精灯进行加热，待易拉罐罐口出现白雾后立即用胶带封住罐口，撤去酒精灯让其冷却后观察现象，学生观察到现象后感到很好奇，究竟是什么力量把易拉罐压扁了？从而为学习大气压强埋下了伏笔。教师应努力创造，培养学生自主动手、探究能力和团结协作的精神，以学生为主体、为中心的学习氛围，鼓励学生积极参与，尽量给学生提供手脑并用、自我发挥的机会，引导学生复述观察实验现象，分析实验结果，概括实验的结论。教师在授课过程中应该让学生充分享受到动手活动的乐趣，让学生充分体验实验探究的过程，比如在讲解“电路连接的基本方式”这一内容时，合理进行分组实验，给学生们二只小灯泡和二只开关，以及必要的导线、电池，连接串并电路。让学生们自主动手，相互配合。当学生们看见自己设计的电路发光时，享受到了成功的喜悦，露出了开心的微笑。最后由学生们到讲台上相互点评，分析各种所接电路的优缺点，用自己的语言概括出电路的连接方法和各自的特点，创建“多维互动”的课堂，充分发挥学生的主体地位，让学生主动地进行探究学习，将学习过程变为学生积极参与建构知识的过程。强调学生的亲历与体验，珍视学生的个性感受，学生们在动手动脑的过程中，诱发创造兴趣，培养了学生的创造性思维能力 。

三、创设宽松环境，激发学生大胆质疑 。

初次学习物理的学生一般都觉得物理比较有兴趣，这是因为物理知识、物理现象来源于生活，能满足学生的好奇心，许多物理实验都能引起学生丰富的联想。但过不了多久，一部分学生就会对教师自认为是很精彩的物理现象、物理知识失去兴趣，甚至发展到讨厌物理学科的程度。这是因为教师在讲解这些知识时没有及时满足学生好奇的各种提问，折断了学生联想的翅膀，把学生的思维局限在一个个学生们不心甘情愿进去的知识框框中。爱因斯坦在回答别人问他为什么能作出创造时说：“我没有什么别的才能，不过喜欢寻根刨底地追问问题罢了。”所以，要培养创造性思维能力，首先教师要转变教学观念，在教学中要突出学生的主体地位，做学生学习的合作者、引导者、服务者，而不是主宰者。宽容待人，让学生能平等地参与教学，使学生能克服心理问题，大胆地质疑问题。其次在教学中，要保护学生的好奇心和创造火花，不要以成人的思维和成熟的眼光看待学生的世界。多用启发式教学，引导学生求异质疑，激励学生多提问题，鼓励他们以研究者和创造者的姿态去独立思考。在教学中可以介绍哥白尼、伽利略等科学勇士的奋斗事迹，以此来鼓励学生对前人的一些现已成型的科学理论和传统观点，有大胆质疑的勇气；对前人尚未揭示的事物和规律，有勇于探索的精神。即使某些发问是可笑的，某些提法是错误的，某些探索是失败的，教师也要从积极的方面加以鼓励，并帮助学生分析错误和失败的原因，不挫伤学生求异思维的积极性。总之，在培养学生的创造性思维中，不要把学生的创造性问题扼杀在萌芽之中，最后再请记住爱因斯坦说过的话：“提出一个问题，往往比解决一个问题更重要。”

四、拓宽知识领域，训练学生的发散思维 。

    兴趣是创造性思维的先导，有了兴趣不等于就有了创造性思维能力。创造性思维能力的培养，是以丰富的知识为基础的。开拓学生的知识领域，使学生有了广博的知识，就更能使学生容易发现各种知识之间的联系，受到启示，触发联想，产生迁移和连结，形成新的观点和新的理论，达到认识上新的飞跃。法国科学家巴斯德说过：“偶然的机会对素有准备的人有利。”这说明了知识的广博性和创造性思维的“顿悟”性之间的必然联系。开拓知识面，是培养创造性思维的重要途径。  开拓学生知识领域，发展学生的创造性思维，首先必须建立牢固的基础知识和基本技能，因此，在物理教学中，课内要狠抓“双基”的教学和训练，废除注入式，提倡启发式。讲要精，学要透，练要巧，用要活，减轻学生那些不必要的负担，扎扎实实地让学生学好课内的基础知识，练好基本技能，使学生有能力打开分析问题的思路。其次鼓励学生求异和发散。求异思维是对一个问题，从不同的方向，不同的角度去探索不同解法的思维过程和方法。发散思维是在一定水平上，由一个中心向四周辐射开，寻求事物间的纵横向联系，对一个问题从多角度、多侧面去思考问题的思维方法，  求异和发散是创造性思维最重要的思维方法。在习题教学中力求摆脱习惯性认识程序的束缚，开拓思路，用“一题多解”、“一题多变”等多种方式，引导学生从不同角度和不同的方向去思考，设想出解决问题的途径。如：一质量为5千克体积是2立方分米的铜块，问此铜块是空心还是实心的?此题可以分别以质量、体积、密度三方面来讨论铜块是空心还是实心的。教学中象这类题型不少，做题时，思路不同，方法也就各异，教师应引导学生用多种方法去思考、分析和解题，不仅能帮助他们加深对知识的理解、增加解题能力，更能促进发散思维的培养。又如：在“功”一章教学中：某人用力提着一重力为400牛的重物竖直上升5米，他所做的功是多少？根据学生所掌握的功的概念，便可得出以下新题：

①某人用力提着一重力为400牛的重物在水平方向匀速移动5米，他所做的功是多少? ②某人用力提着一重力为400牛的重物沿倾角为30°的斜坡匀速上移5米，他所做的功是多少？以上题型很容易激发学生的兴趣，扩展他们的思维。

五、训练直觉思维，发展学生的想象能力。

    伟大的物理学家牛顿说过：“没有大胆的猜测，就不能作出伟大的发现。”直觉猜测是创造性活动的起点，科学家的许多发明、创造都来自于他们的直觉。直觉对于新出现的现象或事物，能未经严密的逻辑程序，直接地认识到其内在本质或规律，是一种认识过程的突变、升华，当然直觉必须以丰富的知识和经验为基础。所以在教学中培养学生的直觉，有助于开发学生的创造性思维。如在学习电路这一节中，在讲解串、并电路时，可制作二个串联和并联电路的暗箱，分别让两只灯串联和并联，然后分别拿掉其中一只，根据出现的现象，训练学生的猜想能力。  联想和想象对于创造性思维的激发很重要。联想可以把多个不同事物联系在一起，容易触发灵感而导致新的发现。想象能不断地改造旧表象，创造新表象，是创造的基础。在物理教学中要鼓励学生发挥自由联想的习惯，使他们敢想、爱想和善于想，以开拓学生的思路，活跃他们的思维。还要启发学生：①根据已知进行联想，判断结果；②通过联想证实已知的结论；③运用联想进行实验设计；④根据有关知识进行比喻想象；⑤发挥自由假想；通过假想养成学生爱幻想、爱探索的习惯，从事物的另一面强化他们所学的知识。如在摩擦力的教学中提出：假如世界上没有摩擦力，或者地球没有引力，世界将是怎样的？当我们教学重力时，让学生猜想哪一天地球重力突然消失，世界将变成什么样子？在讲大气压强时猜想如果地球失去了大气层，会出现怎样的情景等等，又如证明牛顿第一运动定律的实验，让一辆小车依次在铺有毛巾、棉布和木板的相同斜面上，从同一高度下滑，得出结论是：在毛巾表面，小车滑行得最短，棉布表面次之，木板表面最长。然后要引导学生联想到，假如接触面无摩擦，小车就将无限制地运动下去，从而得出了牛顿第一运动定律。对启发学生的想象力很有作用。

六、开展课外活动，培 养学生的创新能力。

建立课外科技活动小组：鼓励学生积极开展课外小制作、小发明、小实验活动，参加各种物理知识竞赛，让他们充分认识到自身的价值，享受到成功的乐趣，激励学生确立献身物理科学，推进人类文明的远大志趣，诱发学生学习物理的间接兴趣，这样他们的学习和钻研就有了一种经久不衰的自觉动力。此外课外科技活动还丰富学生精神生活、扩大视野、陶冶情操、是激励创新的有效阵地，它为创造性思维能力的形成，提供了良好的智力营养及良好的情绪和环境。学生在这种活动中，可以不受教材范围和教师倾向的束缚，独立地、自主地发展。因此，课外活动要讲究内容的丰富、新颖，形式的多样，方法的灵活，如组织初二学生进行自行车的拆装活动。由于让学生自己动手，大多数学生积极性很高。学生的话题特别多，思维也积极调动起来了，对没有学习到的物理知识也敢于提出大胆地想象，说刹车块与轮圈那里是滑动摩擦，刹车时是有益摩擦，应使它增大而不能减小，说有滚珠的地方是滚动摩擦，它是有害的应尽量减小而要加润滑油；手刹车把是变形杠杆能省力，一些学生还指出脚踏是轮轴，座垫较宽是为了减小压强，轮胎、脚踏上刻有花纹是为了增大摩擦，自行车的尾灯则是角反射器，电动自行车的后视镜则是凸面镜……学生们分别指出他们所使用的自行车有哪些物理上力学、光学等方面的知识，老师则到处走动，指导他们拆装，回答学生们的问题，对他们的实践活动考核评分。这样一来，学生就更觉得物理有趣有用，有成就感。又如举办“鸡蛋碰地球”的比赛，用什么办法使鸡蛋从六楼扔下不破碎，从而发动学生进行小发明、小制作、小创造。还可布置适当的课外小实验，如：制作直流电动机模型，让学生动脑、动手，多思、多做，从中受到激励、启发，产生联想、灵感，使学生在知识性、科学性、趣味性的活动中观察课内教学所不曾看出的道理，去领悟课内教学所来不及深透的奥秘，去触摸课内教学所无法取的东西。通过小制作和小实验等物理实践活动，给学生提供了更多的动手、动脑和自我发展的机会，能充分挖掘学生潜在的创新素养，不断提高学生知识的应用能力，还能发展学生的个性、特长和创新技能。

 在传统的应试教育中，教师把学生当作容纳知识的“容器”，采用“填鸭式”教学，所以，培养的学生大多缺乏创新意识，而在创新教育中，学生完全有能力通过自己的自主探索、合作获取知识，自觉主动地学习。新课标的实施必须进行教学改革，物理教学必须坚持以人为本，全面提高学生的科学素质，因此物理教师必须摒弃过去教学中的弊端，学习新的教育理念，改变教育教学观念，努力把素质教育渗透到课堂教学中，在课堂上营造出和谐融洽的学习气氛，激发学生的学习兴趣，完成教育教学任务，切实提高教育教学质量，开创新时期的物理教学方法，教师要把自己放在与学生平等的合作者的位置上，积极为学生提供合作的条件，创造合作的情境，让学生在合作中体验成功的喜悦，提高、激发学生的科学创新素质 。总之，进行创新能力的培养必须为学生思考、探索、发现和创新提供最大的空间，构建以学生为中心，学生自主活动为教学过程，使教学活动真正建立在学生自主活动、自主探究的基础上，进而有利于学生的创新能力的培养和发展。

参考文献：

（1）《初中物理教学设计研究》东北师范大学出版社 2006年4月

（2）《中学物理课程论》  华东师范大学出版社  2007年6月

（3）黄逸云：《生活—物理—社会—谈物理有效教学的途径》，《教育导刊》，2003年8、月

2009年2月24日