浅谈初中物理教学中学生创造性思维能力的培养与训练

　　一、什么是创造性思维和创造性思维能力

　　所谓创造性思维指的是有创见的思维。即是指认识主体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，以渐进性或突发性形式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。

　　创造性思维能力是思维的高级形式，是指在创造活动中发现新事物，提出新见解，解决新问题的能力。创造性思维的潜能人皆有之，只是在表现程度上有高有低，对于一般人来讲，创造性思维能力就是：“自我实现”或称“自我开发”的能力。只要是通过自己的努力，思考解决了本人以前未能解决的一些问题，就是创造性思维能力的表现。

　　二、为什么要培养学生的创造性思维能力

　　1、形势发展的需要

　　当今世界，科学技术日新月异，知识经济初露端倪，国家之间的综合国力的竞争，归根到底是教育的竞争，所以当今时代需要一大批能适应未来社会要求的创造型人才。江泽民总书记说“创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力”，此话特别强调了创新的重要性。《面向21世纪上海市中学物理学科教育改革行动纲领》中也明确指出：中学物理教育要以“面向现代化、面向世界、面向未来”为改革的指导思想，以提高学生的科学素质为基本宗旨，以培养学生的创新精神和实践能力为改革重点，“以学生发展为本”为改革的行动准则。由此可见，创新精神和创造力是人才必须具备的素质，而此素质的提高就离不开对学生的创造性思维能力的培养。

　　2、物理教学的现状

　　物理学科，既有工具性，又有表达性，而且与现实生活密切相关，易于激发学生学习物理的兴趣和培养学生的创造性思维能力。然而现今初中物理教学的现状不尽如人意，不少教师教学观念陈旧，认为物理教学内容深度浅，范围广，定性的多，定量的少，静态为主，动态讨论为辅，无从着手培养学生的创造性思维能力。不少教师教学方法单纯，教学中照本宣科，方法含量少，教师讲、学生听，教学过程主要表现为“接受——理解——巩固——解题”，热衷于重复机械操练为主的题海战术，以致学生发现不了问题，更不会提出问题，很大程度上扼杀了学生的创新精神，培养学生的创造性思维能力更是无从谈起。

　　物理教学的现状与时代所需求的创造型人才的差距是明显的。教育是为未来培养人才的，作为初中物理学科教学必须改革，特别要想方设法培养学生的创造性思维能力，这是时代的需要，更是祖国发展的需要。

　　3、素质教育的要求

　　第三次全国教育工作会议上为“素质教育”的内涵作出了科学而又明确的界定，即素质教育是以德育为核心，以培养学生的创新精神和实践能力为重点。

　　思维如果离开了能力，其思维也就不成为思维，创造性思维最终还是落实在能力上，而一旦形成了能力则会顺利完成“素质教育”的目标，提高学习效率更不在话下。而培养创造性思维能力是培养创造力的核心，因此要培养和造就学生的创新精神和创造能力，就应从培养学生的创造性思维能力着手。

　　三、怎样培养学生的创造性思维能力

　　1、激发学生的活动动机

　　动机是直接推动并维持学生进行创造思维活动的一种内部动因。学生有了强烈的学习动机，在学习活动中就会表现出一种主动、积极、认真的思维态度，才能取得尽可能高的思维活动的质量，并在这一基础上取得较好的教学效果。教学中激发学生进行创造思维活动的动机，应从四方面入手。

　　（1）创设一个宽松、和谐、民主的教学氛围

　　宽松、和谐、民主的学习氛围，良好的人际关系，是培养学生创新意识的基本生态环境。教师传统的强制性方法，“师道尊严”，以及学生之间在考分无情的影响下，过分激烈的竞争，都不利于学生学习潜能的开发，只有在民主、平等、宽松和舒畅的学习环境中才能形成学生良好学习的心理品质。因此教师要以情施教，寓教寓乐，让学生乐中求学，实现教学过程中师生情感交融。

　　（2）激发学生好奇的内驱力

　　学生好奇心是学生对新异事物进行探索的心理倾向，它是推动学生探索奥妙，进行创造活动的内部动因。比如，上初二电路时，我就让学生画出班级中四个电键、七盏日光灯之间的连接，让学生自由的画到黑板上，只要你有与黑板上不同的连接方法，就可以画到黑板上，结果学生无拘无束，共画出了十二种连接，最后我再作评讲，并一一演示给学生看。甚至请学生上去把其中一盏日光灯去掉，看另一盏或另二盏灯同受一只电键控制的情况。这样，学生学习情绪很高。

　　（3）创立直观的物理情境。

　　这是刺激学生进行创造性思维的起点，只有面对直观、生动的感性情境，学生才会有主动投入解决问题的动机。例如在“浮力产生的原因”教学设计中，先做演示实验，取两段相同的蜡烛，把一段用力紧贴在烧杯底上，另一段直接竖放在烧杯底上，然后在杯中注入水，让学生观察，发现一段蜡烛浮起来，另一段紧贴底上的蜡烛没有浮起来。什么原因呢？学生在惊奇之余诱发了兴趣，自然进入积极思维状态，尝试解释这一物理现象。

　　（4）运用多种的教学媒体。

　　让教学中一些抽象的物理概念、复杂的物理过程、模糊的物理模型通过各种教学媒体，直观、清晰地展示在学生面前，以激励学生进行创造思维活动的动机。例如，在《光的折射》教学时，用一组有关《雨后的彩虹》、《海市蜃楼》CAI的课件和录象片作为课题的引入，在情感目标上能引发学生对现象强烈的兴趣，让学生渴望积极主动思维和参与探究。

　　2、尊重学生的主体地位

　　在物理教学中培养学生创新思维和创造能力，应首先尊重学生的主体地位，把学生看作是“有想法、有个性”的人，创造民主平等的气氛。教学过程就是师生共同面对要解决的问题，要允许和鼓励学生做到四个方面。

　　（1）敢于问。敢于对物理现象、物理过程、物理事实追根究底、打破沙锅问到底、探究真相。

　　（2）不满足。不满足教师的讲授和物理课本上的现成的结论与方法，不满足现有手段和途径，乐于寻求解决物理问题的捷径和佳途。

　　（3）好冒险。学会猜测，并有面对被批判的勇气，敢坚持己见来应付未知的情况。

　　（4）爱动手。爱将头脑中的创意或见解构思出来，直到亲自动手使之具体化。

　　3、优化教师的教学艺术

　　教学是一种艺术，艺术需要不断地追求创新。所以从一定意义上讲教师的教学工作是创造性的劳动。换句话说，教师只有创造性地教学，才是真正意义上的教师。创造型的教师除了有良好师德行为，健康的心理品质外，还必须懂得一些创造教育的方法和技术。

　　（1）用期望情感激励学生

　　教育工作是一种富有情感色彩的工作，一个情感贫乏，冷若冰霜的教师是激发不起学生求知的欲望。在培养学生创造性思维活动中，对学生的期望情感显得尤为重要。心理学的实验表明，大多数学生的进步、成功都是从教师的期望中产生的。特别是学生在碰到困难，讲错、做错时更需要教师的期望。例在测小灯泡额定功率的实验中，有些学生由于多种原因（粗心、好奇、冒险等），使小灯泡灯丝烧断了，这时教师绝不能一位责怪批评，耐心地与学生一起找出烧断的原因，并让学生知道实验中烧掉一个小灯泡不要紧，但将来在工作生活中，由于不懂造成失误损坏一个电动机、一台高级家用电器，那么带来的损失就更大了，这种“动之以情”的期望教育，既不会压抑学生学习的积极性，也不会束缚学生的动手创造能力和创新思维，反而激励了学生学好物理的信心。

　　（2）改进评价方式，激励学生

　　评价对学生会产生“激励”或“压抑”作用，因此教师在评价时必须消除其“负效应”，起到激励学生的作用。不同的评价对同一个学生会产生不同的效果，同种评价方式对不同的学生也会产生不同的效果，这就需要教师在深入了解学生的基础，根据学生的个性差异，作出激励性的评价，例在批改作业或考试卷时，对做错的题目不应一概打“X”了之（有时可以不打“X”，用圈起来的方式），要有针对地写上评语，对学习成绩中等的学生可写上“想一想，你一定能做出的，我相信你”，对成绩好的学生写上“按你的水平不应该做错”，对成绩较差的学生写上“不要急，这题是有一定的难度，这一次作业你已有进步”。遇到精彩有独特见解的地方也要圈起来，写上“你的解法太妙了，我要在课堂上展示你的解法”。再有象“你认真多了，我为你高兴”，“虽不是高分，但进步是明显的”，“这次你考得不理想，我感到内疚，没有尽到责任，希望你我一起努力”……简单的评语可以起到比你给他补一节课甚至几节课都有效得多，更重要的是唤起了学生学习的内在动力，使他们从教师的评价中得到了满足，受到激励。另外，在课堂上对学生提问、回答、讨论，教师不要立即作出评价，这种延迟判断可以激发学生创造性地思维，拼发出创新的火花。

　　3、提升学生的思维过程

　　发展学生的创造性思维能力，关键是引导学生不拘泥于一种尝试、一种方法、一个例证、一个结论，而善于进行发散性思维，重视和训练学生的思维过程，应力求引导学生实现四个方面。

　　（1）多尝试。尝试解释各种物理现象，尝试找出物理规律的本质，尝试解决各种问题途径。

　　（2）多方法。善于采用多种物理方法、物理原理探究物理问题，并善于分析其优劣和总结规律。

　　（3）多例证。善于采用多种途径、多角度支撑、证明有关观点、结论，并探索其中的规律。

　　（4）多联系实际。善于将掌握的规律与实际应用联系起来，并且用于解决实际问题。

　　4、训练学生的思维品质

　　（1）直觉思维和逻辑思维相结合

　　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。”但在创造性活动中，仅依靠直觉猜测是不够的，还必须经过逻辑思维的论证和检验，而直觉猜测是创造性活动的起点。在学习初二物理摩擦时，可让学生思考这样一个问题：假若没有摩擦存在，下例哪些现象是不可能发生的：A、我们不能坐在教室里学习，也无法写字。  B、房屋会倒塌，砖瓦会四处飞溅。  C、微风可以沿铁轨将火车吹动。  D、人可以在地面上自由行走。通过分析，让学生知道，我们的生存离不开摩擦。通过猜测失去摩擦，物体是什么状态，从而来训练学生的直觉思维和逻辑思维。

　　（2）发散思维和集中思维相结合

　　创造性思维又是发散思维（求异思维）和集中思维（求同思维）的综合，先发散，后集中，产生最佳的思维效果。例如：学到重力时，向学生提问：物体不受重力作用时，下例现象不存在的是：A、人跳起后，不会落到地上。  B、水从碗中倒不出来。  C、人可以倒着行走。  D、中学生将200千克的石头举不起来。物理课堂教学中经常性进行这样的思维发散与集中的训练，能使学生的思维水平逐渐由低级向高级发展，并构成创造性思维的全过程，起到强化学生的思维品质的效果。

　　5、重视学生的物理实验

　　物理是一门以实验为基础的自然科学。物理实验能为学生正确认识事物极其变化规律提供实验事实，又能培养学生观现象、分析问题、解决问题的能力和方法。更以其生动的魅力和丰富的内涵在培养学生创造性思维方面而发挥其独特的功能和作用。因此，在中学物理实验中，教师应注重四个方面的改革。

　　（1）改演示实验为学生实验，培养学生创造性思维的自我独立性。

　　演示实验虽然具有直观性，但学生感受不深，刺激不大，往往思维不深刻，得不到认识上的进一步升华，在条件设备允许情况下，教学中应尽可能把演示实验改为学生实验。例在“液化”一节教学设计中，为了说明蒸发的致冷作用及影响蒸发快慢的几个因素，可将演示实验变为学生探究性实验。每桌上放二支温度计，几个浸湿的酒精和水的棉花球。先叫学生在手上擦一点酒精，来粗略感受蒸发的作用，接着让学生把酒精棉花裹住温度计的玻璃泡，观察温度计示数的变化，然后让学生归纳出“蒸发”致冷的作用。再接着让学生重复刚才的二个实验，但加上用书本对着温度计扇，观察温度示数变化与第一次有什么不同。再让学生滴二滴酒精在两只手上。将其中一滴涂开，观察哪一只手上的酒精先蒸发完。这样蒸发快慢的条件随着学生自己的探究逐步得出。不同的物体在相同条件下蒸发快慢一样吗？请学生自己来实验探究（提示用水、酒精）。这种实验引探使学生的思维得到锻炼，并能不断使学生体验到尝试创新获得知识的成功喜悦。

　　（2）改验证性实验为探究性实验，培养学生创造性思维的生动探索性。

　　实验探究的过程是发散性思维到集中思维的过程，在实验探究活动之中，将扩散思维得到的各种可能情况，分别逐一进行检验，作出是非选择，这时学生的思维高度集中，是感性认识上升到理性认识的阶段，并通过对实验结果的归纳总结，来提高和发现物理知识之间的内在联系，抽象、概括出物理规律，这过程中，教师要注意适当的引导、点拔，但要给学生时间空间，使他们在探究时有充分的自由度。

　　（3）改限制性实验为开放性实验，培养学生创造性思维的多向变通性和联想求异性。

　　学生除了进行做课本上规定器材和实验步骤的学生实验和小实验外，还可以让学生自己选择器材，根据不同的物理原理做同一实验，也可以给学生多种器材让学生自己确定实验的过程和步骤来完成同一实验。例如：给学生多种电学器材，让学生根据自己思路，来测定某一导体的电阻，使课本上的限制性实验变为开放性实验，培养了学生思维的多向变通性和联想求异性。

　　（4）改现成性实验为设计性实验，培养学生创造性思维的综合概括性。

　　让学生尝试设计实验，目的是养成独立思考的习惯，敢于提出与众不同的意见，强化其创新意识，提高创造性思维能力。例教学测待测电阻的学生实验时，如果让学生照课本上的实验电路图实验，虽然学生都能较快的完成，但起不到培养学生创造性思维能力的作用。可以先采取让学生在实验前自己设计电路，教师把学生设计的电路图画在黑板上，让学生充分讨论，发表不同的意见，教师不要马上表态，使学生在争论、交流中内化知识，达到锻炼学生积极思维的目的，然后与课本上的电路图比较说明优缺点。

　　四、培养学生创造性思维能力的四项原则

　　1、学生主体性原则

　　物理教学的最终目的是培养学生的创造性思维能力，所以在培养过程中，学生始终处于主体的地位，即教师力求引导学生主动参与教学活动，自主创新、自主发展，教师则是角色定位在“合作者，指导者”的身份，鼓励学生创新。这样，才能使学生真正具有创造性思维能力。

　　2、首创性原则

　　创造性思维是一种打破常规，具有新颖的、与众不同的独创性思维。它除了具有一般思维的特征之外，还有最突出的两点：新颖性和独创性。因此，要培养学生的创造性思维能力，必须激励学生发表独特、首创的见解。

　　3、求异性原则

　　创造性思维不仅要培养辐合性思维能力，更重要的是培养学生的发散思维能力，为了达到某一目标而寻找出尽可能新的具有独创性解决问题的思路和方法，从而达到解决问题的目的，这就表现为求异性的特点。

　　4、多样性原则

　　给学生提供一定的信息，让学生依据信息，广开思路，充分想象，为达到某一目标寻找出尽可能多的解决问题的思路或方法，这就必然表现出“多样性”的特点。

　　要培养学生的创造性思维能力，必须要坚持以上四条原则，否则研究的目标会出现偏差，学生的创造性思维能力难以培养。

　　五、培养学生的创造性思维能力的四个关键

　　1、 激发

　　要随时注意激发学生探讨问题的兴趣和动机，开设一个能使学生最大限度地自由思维的环境，使学生经常处在兴奋状态。

　　2、 示范

　　物理教师本身应具有创造意识和创造性思维，教师对每个问题的提法及教学的思维过程都必须是再现性思维和创造性思维的有机结合的典范。教师要尽可能把教学过程设计为不断提出问题、不断解决问题的创造型教学模式。

　　3、 引导

　　物理教师要根据不同的问题，不同个性的学生、因势利导，巧妙地引导他们去思维、去创新。诱导学生的思维从定势到非定势，从程序性到灵活性。

　　4、 训练

　　在课内和课外都要尽量创造条件、使学生在解决实际问题中去模仿、联想、迁移、创造，使学生在训练过程中及时总结和反思。

　　六、培养学生创造性思维能力途径的一个实例

　　《用巧设习题来培养学生的创造性思维能力》

　　培养学生思维能力的方法很多，在物理教学中巧设习题，是教学中的一个重要组成部分，也是培养学生创造性思维的一种重要方法。

　　1、从习题解法入手培养创造性思维能力

　　在习题设计中，多设计一些一题多解的习题，以利于培养学生的敏捷性、灵活性和独创性。

　　例1：有一铜球质量是35.6克，体积是6厘米3，问此铜球是实心的还是空心的？

　　此题可用比较体积法、比较密度法、比较质量法等多种解法求得此铜球是实心还是空心。这样也使学生得到充分思考，既可“求异”，又可“求同”，培养了学生的发散思维能力。

　　2、从习题答案入手培养创造性思维能力

　　教材中的计算题，答案基本上只有一个，学生也习惯了一题只有一个答案的习惯，这不但不利于培养学生的创造性思维能力，而且会带来负面效应。

　　例2：太阳光与地面成37.5。角射入，现用一平面镜欲使太阳光沿水平方向射向一竖直墙壁上，问平面镜应如何放置？

　　让太阳光沿水平方向射向墙壁上，

　　此墙壁可以在镜子右侧，也可以在镜子

　　左侧，当墙壁在镜子右侧时如甲图所示，

　　当墙壁在镜子左侧时如乙图所示。

　　因此，在设计习题时要有意识地设计一些一题多答案的习题，引导学生进行发散思维，培养创造性思维能力。

　　3、从实验器材入手培养创造性思维能力

　　要使学生随时形成创造意识，使这种意识与思维能力相互渗透和扩散，在设计实验题时，所列器材或多列或少列，只有器材有多有少，才能激发学生的探索兴趣，进行创造性思维。

　　例3：有下列器材：天平、砝码、弹簧秤、刻度尺、金属块、溢杯、足够的水、细线，请选用合适的器材测定金属块的密度？

　　若金属块是规则的，选用天平、砝码和刻度尺就够了，其它的器材的多余的。若金属块不是规则的，就缺少了量筒，在这种情况下，学生不得不想办法“借桥过河”。这既可以培养学生对器材敢取舍精神，又能培养学生大胆探索创新精神。

　　总之，在物理教学中培养学生的创造性思维能力是一个长期的过程，决不是通过几节课，几次活动就能得到开发和成功培养出来的，它有一个循序渐进，由浅入深，逐步开展的过程。教师在优化学生的创新环境、培养学生的创造性思维能力、提升学生的科学精神等方面是大有作为的。让我们坚信，只要经过长期不懈的努力，一定会造就一大批适应21世纪知识经济时代具有创造性思维能力的创造型人才。