在中學(xué)物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

傅星維

物理學(xué)作為一門教導(dǎo)青少年進(jìn)行認(rèn)識(shí)世界、改造世界的方法手段的基礎(chǔ)科學(xué)，一門以實(shí)驗(yàn)為探索手段的自然科學(xué)，具有很強(qiáng)的理論性、實(shí)踐性和實(shí)用性，既有許多成熟的研究方法，又有很廣闊的創(chuàng)造空間，在培養(yǎng)創(chuàng)新人才方面有著極大的優(yōu)勢(shì)。以下是筆者對(duì)于中學(xué)物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力提出的幾種看法。

一、調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)

物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。因此，在教學(xué)中調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣尤為重要，同時(shí)教學(xué)中也較容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，諸如各種神奇的現(xiàn)象、有趣的實(shí)驗(yàn)演示、有趣科技小史話以及各類實(shí)物模型、科技小實(shí)驗(yàn)等都可以激起學(xué)生的好奇心，提高學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣。

應(yīng)當(dāng)把探究式、研究性學(xué)習(xí)方式經(jīng)常性的運(yùn)用于課堂，針對(duì)學(xué)生的年紀(jì)特點(diǎn)，好奇及好動(dòng)的心理狀態(tài)，盡量創(chuàng)造條件讓學(xué)生多動(dòng)手做些實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中體會(huì)親自動(dòng)手，自己操作，自己主動(dòng)觀察的樂趣。這樣不但增加了物理課對(duì)學(xué)生的吸引力，同時(shí)也調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性。在做實(shí)驗(yàn)時(shí)注意多采用同一個(gè)實(shí)驗(yàn)多種操作的方式，以誘導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中能多角度的思考問題，培養(yǎng)學(xué)生多角度思考問題的能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

二、拓寬學(xué)生的思路，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維

發(fā)散思維能引發(fā)創(chuàng)新。培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維可從以下幾個(gè)方面進(jìn)行。一是在教物理規(guī)律、概念時(shí)多引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行多方位思考、論證，從而使得學(xué)生在思考問題時(shí)不再拘泥于一種方式。二是在習(xí)題教學(xué)中通過一題多變、一題多解，或者在習(xí)題中設(shè)置各種模糊、不確定的物理情景，讓學(xué)生對(duì)問題進(jìn)行全面思考，在思考的過程中靈活運(yùn)用知識(shí)，進(jìn)行多向思維。三是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中多采取一個(gè)實(shí)驗(yàn)多種操作的方式，以培養(yǎng)學(xué)生能夠以多種途徑來解決問題的思維方式，同時(shí)訓(xùn)練學(xué)生的動(dòng)手能力，使學(xué)生在解決實(shí)際動(dòng)手問題時(shí)不會(huì)因?yàn)闆]動(dòng)過手而心里緊張。

發(fā)散思維能幫助學(xué)生思考出解決問題的新路徑、新方法，但是對(duì)于眾多的新的途徑、方法，究竟哪條路徑較快捷？哪種方法更實(shí)用？究竟如何選擇才能更好的解決問題？對(duì)于這些，僅靠發(fā)散思維是得不出答案的。這時(shí)候，就要靠收斂思維來幫忙。收斂思維又叫集中思維，是指從解決問題的多種設(shè)想、方案中，做出最佳選擇的思維方法。創(chuàng)新思維往往要先發(fā)散，再收斂；發(fā)散是收集材料，收斂是精煉材料。正是思維的發(fā)散與收斂的對(duì)立統(tǒng)一，才能建立起科學(xué)的物理概念和結(jié)論。在教學(xué)中對(duì)學(xué)生收斂思維的培養(yǎng)，可從兩個(gè)方面進(jìn)行。一是訓(xùn)練學(xué)生在觀察和實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，能夠通過現(xiàn)象抓本質(zhì)，運(yùn)用比較、分析、綜合、抽象、概括等邏輯方法，得到物理問題的規(guī)律或結(jié)論。二是會(huì)比較不同的解決問題方法的優(yōu)劣，并能夠思考得出在什么條件下，哪種方法最方便、簡捷，從而使學(xué)生在遇到實(shí)際問題時(shí)能夠迅速準(zhǔn)確地找出最佳的解決途徑。

三、注重學(xué)生的質(zhì)疑能力，引發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新動(dòng)力

對(duì)于學(xué)生提出的離奇的或錯(cuò)誤的疑問，教師不能急于否定，而應(yīng)當(dāng)及時(shí)對(duì)學(xué)生做出鼓勵(lì)性的評(píng)價(jià)并馬上進(jìn)行問題的解決。在學(xué)生沒被說服之前，不應(yīng)當(dāng)馬上否定學(xué)生的質(zhì)疑，要允許他們與老師爭論，讓學(xué)生在爭論中加強(qiáng)對(duì)問題的理解以及判斷能力。在疑問解決后，應(yīng)再次對(duì)學(xué)生提出疑問做出鼓勵(lì)性的評(píng)價(jià)，并注意加強(qiáng)學(xué)生對(duì)于疑問的篩選判斷能力，以強(qiáng)化其質(zhì)疑能力。課堂教學(xué)中要鼓勵(lì)學(xué)生大膽提問，同時(shí)教師還應(yīng)當(dāng)巧設(shè)問題情境，為學(xué)生提供提問的機(jī)會(huì)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的質(zhì)疑意識(shí)，讓學(xué)生產(chǎn)生思維動(dòng)勢(shì)。為此，可以采用一題多變、一題多解、一題多疑的方式來提高學(xué)生的探索精神，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新靈感。

例如，在浮力教學(xué)中，為了使學(xué)生弄清浮力的大小與哪些因素有關(guān)，遵從什么規(guī)律，可以用學(xué)生熟悉的例子問學(xué)生：為什么木塊浮在水面上而鐵塊沉入水底？學(xué)生可能很快回答：鐵比木頭重。之后再進(jìn)一步問：鋼鐵制成的萬噸巨輪為什么可以浮在水面上，而同等質(zhì)量（重量）的鐵塊卻是沉入水中？這個(gè)實(shí)例使學(xué)生對(duì)”因?yàn)橹囟鲁痢暗慕Y(jié)論產(chǎn)生了懷疑，會(huì)思考萬噸巨輪為什么能浮在水面上。這樣，就引起了學(xué)生對(duì)已有的”因?yàn)橹囟鲁痢暗母拍畹馁|(zhì)疑，并引發(fā)了學(xué)生對(duì)于”為什么能浮在水面上“的思考。這時(shí)候，教師就應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生進(jìn)行發(fā)散思維，引導(dǎo)學(xué)生提出各種影響物體上浮下沉的因素，之后就可以讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)際的實(shí)驗(yàn)操作，讓學(xué)生對(duì)各種因素一一進(jìn)行試驗(yàn)，讓學(xué)生在自己手中弄清浮力的大小與哪些因素有關(guān)。

四、培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力

在物理教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)不僅能夠幫助學(xué)生形成正確概念，提高觀察和動(dòng)手能力，增強(qiáng)分析問題和解決問題的能力，加深學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象規(guī)律的理解，同時(shí)還能培養(yǎng)學(xué)生用實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行探索、驗(yàn)證問題的能力。因此，教師應(yīng)當(dāng)采用能讓學(xué)生自己動(dòng)手，讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)實(shí)驗(yàn)中的原理和思想，讓學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。教師還要重視引導(dǎo)并幫助學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)中的物理原理、思想以及方法，為學(xué)生在以后能進(jìn)行知識(shí)遷移，解決其他問題打下基礎(chǔ)；此外，還應(yīng)教導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)分析實(shí)驗(yàn)誤差、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案；并且要多開展探索性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自主提出實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、選擇實(shí)驗(yàn)器材、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、進(jìn)行結(jié)果猜想，為學(xué)生提供能夠充分地動(dòng)腦、動(dòng)手、動(dòng)口的機(jī)會(huì)，以滿足不同層次的學(xué)生對(duì)于創(chuàng)新的欲望。

（作者單位：福建師范大學(xué)物理與光電信息科技學(xué)院 ）