摘 要:探討了如何根據(jù)物理學(xué)科特點(diǎn),加強(qiáng)大學(xué)物理教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力,科學(xué)精神以及良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和優(yōu)秀的思想品德。
關(guān)鍵詞:物理教學(xué);思維能力;科學(xué)精神
我們正處在知識(shí)爆炸的時(shí)期,世界科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展,為了適應(yīng)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的需要,世界各國紛紛改革教育,研究教育思想,優(yōu)化課程結(jié)構(gòu),更新教學(xué)方法。順應(yīng)時(shí)代的變化,我國教育模式也在轉(zhuǎn)變,要求教師在教學(xué)中以培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力為核心。物理學(xué)是一門自然科學(xué),具有一定的研究性、探索性。因此,教師在傳授知識(shí)的同時(shí),更應(yīng)重視對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)、思維方法的訓(xùn)練和學(xué)習(xí)能力等方面的培養(yǎng),具體可從以下幾個(gè)方面入手。
1 在物理教學(xué)中重視培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力
物理教學(xué)需要培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實(shí)際操作能力、思維能力、運(yùn)用數(shù)學(xué)工具解決物理問題的能力等,其中思維能力占據(jù)十分重要的位置。在物理教學(xué)中有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造思維能力,有助于開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造潛能,有助于學(xué)生舉一反三,觸類旁通,利用已有知識(shí)創(chuàng)造性地解決問題。
1.1 啟發(fā)式教學(xué)是打開學(xué)生思路、培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力的鑰匙
啟發(fā)式教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)可歸納為兩點(diǎn):
(1)能激發(fā)學(xué)生的思維能力。在啟發(fā)過程中,向?qū)W生提出的應(yīng)是圍繞教學(xué)重點(diǎn),能喚起學(xué)生積極思考的關(guān)鍵問題,可以使學(xué)生處于緊張的思維狀態(tài)中。這樣,思維能力得到了鍛煉,也為一堂課的成功奠定了基礎(chǔ)。
(2) 可以培養(yǎng)學(xué)生的正確思維方法。啟發(fā)式教學(xué)是在教師的指導(dǎo)下,依據(jù)教學(xué)的需要,有計(jì)劃有目的地進(jìn)行的。因此,要使啟發(fā)達(dá)到預(yù)期的目的,必須在課前精心設(shè)計(jì),切不可掉以輕心。例如在示波器實(shí)驗(yàn)中,一般教材上只是說明示波器的基本原理,不可能把每一型號(hào)的示波器面板操作都寫出來,學(xué)生第一次接觸這么多旋鈕,很難一下子調(diào)出穩(wěn)定的波形,往往都是調(diào)了半天,顯示屏上什么都沒有。教師可以先接好兩個(gè)通道的信號(hào)線,調(diào)出信號(hào),再提出問題讓學(xué)生自己動(dòng)手操作??梢韵薅▽W(xué)生每次只動(dòng)一個(gè)旋鈕(按鈕),這時(shí)屏幕上的波形也會(huì)隨著變化,學(xué)生就很容易理解這個(gè)旋鈕(按鈕)的作用,然后再把這個(gè)旋鈕轉(zhuǎn)(按鈕)的位置還原。依次去改變其他的旋鈕(按鈕),這樣,學(xué)生很快就可以學(xué)會(huì)示波器的基本操作。
1.2 加強(qiáng)物理方法的學(xué)習(xí)是培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力的有效途徑
進(jìn)行科學(xué)創(chuàng)造需要掌握深厚的物理學(xué)知識(shí),需要產(chǎn)生各種聯(lián)想、想象和設(shè)想,更需要加強(qiáng)物理方法的學(xué)習(xí)。因此,教師應(yīng)幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)、融會(huì)在書本中的方法論思想,逐步建立理想模型,設(shè)計(jì)理想實(shí)驗(yàn),掌握分析、綜合、比較、分類、類比等方法,學(xué)會(huì)進(jìn)行科學(xué)假設(shè)和建立簡單數(shù)學(xué)模型。方法是活的知識(shí),它能夠?yàn)閷W(xué)生進(jìn)行科學(xué)探索提供啟示。例如在學(xué)習(xí)流體力學(xué)時(shí),我們首先忽略了流體的可壓縮性和粘滯性,提出了理想流體這模型,才導(dǎo)出連續(xù)性原理和伯努利方程。同樣當(dāng)我們考慮流體粘滯性時(shí),也是先引出一個(gè)比較理想的流動(dòng)狀態(tài)-層流。然后導(dǎo)出了泊肅葉公式和斯托克斯公式。
2 在物理教學(xué)中注意介紹杰出物理學(xué)家對(duì)物理學(xué)發(fā)展的作用,利用物理學(xué)史引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)家的科學(xué)精神
物理學(xué)的發(fā)展是一個(gè)漫長的過程,它包含無數(shù)科學(xué)家前赴后繼的努力工作,它是人類智慧的結(jié)晶。物理學(xué)家的主要作用表現(xiàn)為:
(1)推翻前人的錯(cuò)誤論斷,建立科學(xué)的概念,開創(chuàng)科學(xué)的新紀(jì)元。如伽里略否定了亞里士多德的“重的物體比輕的物體落得快”的錯(cuò)誤觀點(diǎn),提出勻速運(yùn)動(dòng)和勻加速度等概念,奠定了力學(xué)的基礎(chǔ)。
(2)創(chuàng)造性地綜合已有理論,集科學(xué)之大成,建立完整的科學(xué)體系。如牛頓在伽里略、開普勒等人的基礎(chǔ)上,對(duì)力學(xué)理論進(jìn)行創(chuàng)造性的綜合,提出著名的萬有引力定律,牛頓運(yùn)動(dòng)三定律,完成物理學(xué)的第一次大綜合。
(3)在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的重要發(fā)現(xiàn)。在科學(xué)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,一些重要的實(shí)驗(yàn)往往能深化人類的認(rèn)識(shí),將物理學(xué)推向一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期。1895年倫琴發(fā)現(xiàn)X射線,1896年貝克勒耳發(fā)現(xiàn)物質(zhì)的放射性,1897年湯姆生發(fā)現(xiàn)電子,正是這三大實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)揭開了現(xiàn)代物理的序幕。
(4)突破前人的思想方法,創(chuàng)立新的科學(xué)思想。物理學(xué)的每一項(xiàng)重大突破都需要新的思想方法的指導(dǎo)。例如玻耳茲曼和吉布斯在麥克斯韋之后將統(tǒng)計(jì)方法徹底地引入物理學(xué),突破了牛頓等人的因果決定論思想。
(5)提出科學(xué)假說,構(gòu)建新理論,如在解釋黑體輻射問題時(shí),普郎克提出能量量子化假說,為量子力學(xué)的創(chuàng)立作出重要貢獻(xiàn)。
(6)進(jìn)行重要的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。如赫茲實(shí)驗(yàn)證實(shí)了麥克斯韋電磁學(xué)理論,并使之很快得到應(yīng)用。杰出物理學(xué)家能夠?qū)ξ锢韺W(xué)發(fā)展作出不可磨滅的貢獻(xiàn),除了他們非凡的智力和優(yōu)秀的性格特征外,還與他們處在物理學(xué)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期有關(guān),同時(shí)他們還受益于前輩科學(xué)家已有的成果和經(jīng)驗(yàn)。
3 激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),培養(yǎng)學(xué)生良好的習(xí)慣
學(xué)生要學(xué)好物理,必須具有良好的心理狀態(tài)和習(xí)慣,建立良好的知識(shí)結(jié)構(gòu),擺脫死記硬背的傾向,增強(qiáng)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和探索性。強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)是有效學(xué)習(xí)的推動(dòng)力量,所以教師應(yīng)結(jié)合物理教學(xué)增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。第一,激發(fā)學(xué)生的好奇心,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。物理學(xué)研究的內(nèi)容很廣,大到天體,小到基本粒子,各種電器、無線電裝置都與物理知識(shí)有關(guān),這會(huì)給學(xué)生產(chǎn)生一種自發(fā)的好奇心和學(xué)習(xí)興趣,光憑這點(diǎn)還是不夠的。教師還要常常用物理學(xué)史中精彩片斷、高質(zhì)量的演示實(shí)驗(yàn)(教師自制的演示實(shí)驗(yàn)更好)、物理學(xué)的新進(jìn)展、物理學(xué)在其它領(lǐng)域中的應(yīng)用等吸引學(xué)生,提高他們的學(xué)習(xí)興趣。第二,讓學(xué)生保持學(xué)習(xí)的良性循環(huán)。學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)是學(xué)習(xí)的原因,又是學(xué)習(xí)的結(jié)果。增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的有效方法之一是讓學(xué)生學(xué)懂,學(xué)生從成功的學(xué)習(xí)開始,可以增強(qiáng)和保持強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。如果學(xué)習(xí)的壓力過大,學(xué)生心理上就難以承受,就得不到學(xué)習(xí)成功的愉快體驗(yàn),從而減弱學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。第三,讓學(xué)生參與學(xué)習(xí)過程,盡量讓學(xué)生動(dòng)口、動(dòng)手、動(dòng)腦,對(duì)學(xué)生的進(jìn)步給予及時(shí)的鼓勵(lì)。
4 寓德育于物理教學(xué)之中,培養(yǎng)學(xué)生先成人,后成才
百年大計(jì),教育為本,教育大計(jì),德育為本。物理學(xué)科中蘊(yùn)含著大量的德育因素,對(duì)于促使學(xué)生正確運(yùn)用辯證唯物主義思想去思考和解決問題,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,增強(qiáng)學(xué)生民族自豪感等方面都具有非常重要的作用。作為教師,對(duì)學(xué)生進(jìn)行德育教育責(zé)無旁貸。
4.1 在物理概念,定律,原理的講授中,注意培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用辯證唯物主義觀點(diǎn)看問題。
每一個(gè)物理概念、定律、原理都是對(duì)物理事實(shí)的本質(zhì)屬性和內(nèi)在聯(lián)系的概括、總結(jié)和升華,是主觀與客觀的統(tǒng)一。作為教師,不僅要講清楚物理學(xué)的概念、定律和原理,而且要讓學(xué)生學(xué)會(huì)辯證地思考問題。如上復(fù)習(xí)課時(shí),教師要善于發(fā)掘教材內(nèi)在的統(tǒng)一性,使紛繁復(fù)雜的現(xiàn)象、概念、公式、定律、原理等物理知識(shí),在為數(shù)不多的幾條基本原理的指揮調(diào)度下,組成一個(gè)井然有序、簡單明了的物理體系。通過正確的講授方法,在潛移默化中逐步樹立學(xué)生的馬克思主義世界觀。
4.2 在物理實(shí)踐課中,要注意培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的作風(fēng)。
物理學(xué)知識(shí)來源于實(shí)踐,又在實(shí)踐中得到應(yīng)用。讓學(xué)生在實(shí)踐中去不斷接觸各類物理現(xiàn)象,遠(yuǎn)比單純讓學(xué)生在書本上學(xué)習(xí)抽象的物理規(guī)律效果好。在物理實(shí)踐課中,教師要解決好如下三個(gè)問題:一是對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)態(tài)度的教育,比如通過物理實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生親身體驗(yàn)探索研究物理原理的過程,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真,勇于創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度。二是培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)風(fēng),使學(xué)生不僅學(xué)會(huì)物理基本原理,而且能運(yùn)用這些原理去解釋和解決工作、生活中遇到的物理現(xiàn)象和物理問題。三是培養(yǎng)學(xué)生的組織觀念、集體現(xiàn)念、道德品質(zhì),增強(qiáng)獨(dú)立工作的能力和協(xié)作精神。四是培養(yǎng)學(xué)生從事經(jīng)濟(jì)建設(shè)的本領(lǐng),物理教學(xué)活動(dòng)要緊密聯(lián)系工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際,有意識(shí)、有目的地安排學(xué)生深入工廠、農(nóng)村進(jìn)行實(shí)習(xí),參加物質(zhì)生產(chǎn)勞動(dòng),使他們掌握一定的從事經(jīng)濟(jì)工作的本領(lǐng)和有關(guān)的基本操作技能,為將來走向社會(huì)、服務(wù)社會(huì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,啟發(fā)式教育才能充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。同時(shí),培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,刻苦的科學(xué)精神、優(yōu)秀的思想品德也是不可缺少的,它們之間是相輔相成、互相促進(jìn)的。
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