在物理教学中培养学生的创新能力

　　陶行知先生说：“教学做是一件事，不是三件事。我们要在做上教，在做上学。在做上教的是先生；在做上学的是学生。从先生对学生的关系说：做便是教；从学生对先生的关系说：做便是学。先生拿做来教，乃是真教；学生拿做来学，方是实学。不在做上用功夫，教固不成为教，学也不成为学。”他的这一理论是指导物理教学实践的重要理论基础。教材的一个显著特点是增加了学生的活动，强调学生的积极参与，通过自己动手、动脑来获得结论，通过实际操作来体验获得知识的一般过程。物理教学的探究性、创造性教学，有赖于眼与心、手与脑、行与知的有机结合。

　　一、眼与心结合，在观察活动中创新

　　陶行知先生提出的“做”是指广义的“做”，既要用手做，人要用眼、耳、鼻等各种感官做，更要用心、用脑去做。其中一个重要的含义就是“眼与心”的结合，即观察与思考的有机结合。现代科技的许多发明创造源于对身边事物的观察和研究。中国古代天文学的重要成就都建立于观察与研究之上；通过对苹果落地和类似现象的观察与研究，牛顿发现了万有引力定律；通过对鸟飞行的观察与研究，莱特兄弟最终发明了飞机，类似的例子不胜枚举。因此，观察能力是创新能力的一个重要基础。

　　为使观察真正成为创新意义层面上的观察，进而通过观察能卓有成效地培养学生的创新能力，应要求学生在观察过程中学习眼与心的有机结合，通过无数次的观察经历，逐渐掌握透过纷繁复杂的表象，揭开事物本质特征的观察方法和技能。为此，老师应引导学生有计划、有目的地去观察；训练学生运用多感官观察，真正做到“眼”与“心”的有机结合。

　　二、手与脑结合，在实验活动中创新

　　陶行知先生提出要解放小孩子的头脑和双手，其实就是要让学生“在劳力上劳心”，用心以制力，做到手脑并用。教学正是促进手脑联系的桥梁。物理教学中科学探究的模式是：“提出问题—作出猜想—设计并进行实验—搜集证据、分析论证—得出结论—交流与合作”。其中“实验猜测、设计、交流”等环节就是为了更好地启迪学生思维，努力使学生的思维更富有灵活性、敏捷性、深刻性、创造性。实践表明：（1）实验猜想，可以激发学生的直觉思维。例如，在“流速与压强”教学中，我出示两纸条，使它们自然下垂并分开，然后让学生猜想：向纸条中间吹气，会出现什么现象？根据经验，学生认为它们会被气流吹开 。我引导学生思考生活中的相关现象，如“大风天气打开窗户时，窗帘会被吸到户外”。经过思考， 学生认为纸条运动方向与窗帘相同，应该互相靠近。这样学生带着自己的疑问进入实验，兴趣更浓意力更集中，不仅加深了记忆，而且学会了多角度、创造性地思考问题的方法。（2） 实验设计，可以激发学生的发散思维。 在以往的实验教学中，经常是老师把设计好的实验步骤和方法告诉学生，要求学生按部就班地操作，表面上实验井然有序，学生顺理成章地得 出老师想要的实验结论，成功率极高，其实，这样做束缚了学生的手脚，限制了学生思维的 发展。千万不要低估学生的创造力。例如，在学习“摩擦力”一节内容时，我放手让学生自 己设计对比实验去研究增大摩擦力的各种办法，并允许学生边操作边找寻办法。有的小组想到了在木板表面每隔一小段距离铺一条小纸条的办法来增大接触面的粗糙程度的方法，显 然 ，这是一种大胆的创举，体现了学生的发散性思维。（3）实验交流，可以激发学生的聚合思维。当学生通过实验获得大量信息和直接经验后，老师要组织好学生进行实验交流，尝 试用不同的方式解读和分析数据，对实验现象作出合理的解释，并将实验结果和猜想作综合 比较，努力寻求实验结论的最佳答案，着重培养学生的聚合思维能力。同时，还可以让学生 对各种实验结论作出评价，从而了解并知道对他人的结论提出质疑也是科学探究的一部 分，是创新的新起点。

　　三、行与知结合，在实践活动中创新

　　“行是知之始，知是行之成”。 陶行知先生十分重视行与知的结合，他认为：“你能行动，行动才生困难，想法解决了困难，才是真知识的获得。”人类认识事物的规律是从感性认识到理性的认识，再回到实践中去进行检验。教学过程也必须遵循认识规律。“行动是老子，思想是儿子，创造是孙子。 你要有孙子，非先有老子、儿子不可”。 在任何教学活动中要培养学生的创造力，都必须先将行与知相结合，即理论与实践相结合。

　　1. 重视实验教学的作用。因为实验过程本身就是行知结合的过程。实验是物理教学的特点，是实施素质教育的重要阵地，是人类认识自然的主要方法之一，是科学探究过程的主要经历，也是学好物理的核心。因为它在课堂上创造了一种在一般情况下不具有的环境或条件，使学生能够从大量的感性积累中逐步上升到理性认识，自然地得出结论。实验也能弥补 学生认识自然过程中感性认识的不足。例如教学“视力的缺陷与校正”，如果告诉学生“近视眼形成的原因是经过晶状体调节后，远处物体的清晰的像仍然落在视网膜的前方”的科学 论断，学生只是知道，只能记忆，却极易忘记。但如果用透明的薄塑料袋和水设计一个模拟 实验，通过增减水的多少改变凸度，学生获得直接的感性认识，容易理解并能长久记忆。

　　2. 加强与生活、社会的联系。生活、社会给学生提供了丰富的感受性知识，有利于缩小乃至消除理论知识与学生认识水平间的差距，同时也促进了学生有意义的学习，给学生的“发现”和“创造”提供了有利条件。 例如“类比实验”是教学中启发学生认识新知识的必要方法。 一些生疏的自然现象，复杂的自然规律，肉眼看不见的现象、规律，等等，往往要利用学生所熟知的生活常识，通过“类比实验”来帮助学生认识和理解。如通过木块在水中上升、氢气球在空中能上升的“类比”，使学生理解热空气为什么能上升； 通过水闸内外水位高低不同形成的水压的“类比”，帮助学生理解电压，用水流“类比”电流理解电压是形成电流的原因。 在教学中设计一些形象的类比实验， 能培养学生将自己熟悉的生活常识应用到无穷无尽的科学知识的探索实践中去，从而培养学生喜爱物理，勤动手、爱动脑的良好习惯。

　　3. 学以致用，即用所学的理论去指导实践，促进认识上的两个“飞跃”。与此同时，也使学生感到学习物理有用，体会到知识就是力量，从而产生对物理的兴趣和热爱。其实，这环节也是创造活动的一个重要方面。 例如，为什么夏天我们这个地区多吹东南风，冬天多吹西北风？ 带着问题，在我的指导下，学生通过探究性实验发现冷、热空气的相对流动现象，得出了“风的形成是冷地方的空气向热地方流动”的结论，结合本地的地理环境，进一步将这一理论运用于解释本地风向问题，达到了理论联系实际的良好效果。

　　陶行知先生提出“人人是创造之人”的论断，说明创新并不是高不可攀的，不是“天才”的专利。 每个正常人生来都有创新细胞，关键是能不能发挥它的潜能。 要实施创新教育，培养学生的创新意识，必须以学生积极性、主动性为前提，依托学习内容，从思维、感官 、行为等各方面培养学生做的兴趣和能力。事实表明，只要教师在“做”中教，学生就能够快 乐地在“做”中学，课堂教学的有效性、创造性就能得到真正的提高和发展。