摘要:創(chuàng)新精神和能力是素質(zhì)教育的有機(jī)部分,創(chuàng)新的重要性從國家層面到社會(huì)層面到個(gè)人層面均已形成共識(shí),但在初中物理教學(xué)中會(huì)遇到學(xué)生理論知識(shí)不夠,技術(shù)學(xué)習(xí)不夠等障礙,所以嘗試從教師、學(xué)生最熟悉的教材中挖掘素材,進(jìn)行學(xué)生創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:素質(zhì)教育;教材;創(chuàng)新
一、創(chuàng)新精神是素質(zhì)教育的有機(jī)部分
創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂,是一個(gè)國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力。在強(qiáng)烈的創(chuàng)新意識(shí)下,認(rèn)知主體以現(xiàn)有的信息資料,通過收斂思維、發(fā)散思維、想象、聯(lián)想、直覺和靈感等在腦中逐漸地或突然地形成的知識(shí)和信息,創(chuàng)造出新的理念或新的思路就是創(chuàng)造性思維。
習(xí)近平總書記在2016年5月30日舉行的全國科技創(chuàng)新大會(huì)作重要發(fā)言:我們必須把創(chuàng)新作為引領(lǐng)發(fā)展的第一動(dòng)力,把人才作為支撐發(fā)展的第一資源,把創(chuàng)新擺在國家發(fā)展全局的核心位置,不斷推進(jìn)理論創(chuàng)新、制度創(chuàng)新、科技創(chuàng)新、文化創(chuàng)新等各方面創(chuàng)新,讓創(chuàng)新貫穿黨和國家的一切工作。
培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神是素質(zhì)教育的有機(jī)部分,也是優(yōu)質(zhì)的物理課程的基本要求,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:一是能有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī);“你可以把馬兒牽到河邊,但你不能逼它喝水”,讓他們真正的好學(xué)、樂學(xué)應(yīng)該成為學(xué)校教育的重點(diǎn)培養(yǎng)目標(biāo)。二可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)技能的學(xué)習(xí);學(xué)生的學(xué)習(xí),不能只限于對(duì)書本知識(shí)的掌握,還必須使所學(xué)到的知識(shí)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的技能。三是通過培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維使得學(xué)生的學(xué)習(xí)與遷移的能力有所提高。因?yàn)槿藗冋J(rèn)識(shí)到遷移現(xiàn)象研究的普遍性和重要性,所以美國認(rèn)知教育心理學(xué)家奧蘇貝爾提出\"為遷移而教\"的口號(hào)。
二、初中物理教學(xué)挖掘教材培養(yǎng)創(chuàng)新精神的必要性
根據(jù)課標(biāo)要求,初中物理學(xué)科承擔(dān)的作用和要求是:義務(wù)教育物理課程作為科學(xué)教育的組成部分,是以提高全體學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為目標(biāo)的自然科學(xué)基礎(chǔ)課程。此階段的物理課程不僅應(yīng)注重科學(xué)知識(shí)的傳授和技能的訓(xùn)練,而且應(yīng)注重對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、探究能力和創(chuàng)新意識(shí)以及科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神方面的培養(yǎng)。
但在現(xiàn)今科技創(chuàng)新領(lǐng)域,動(dòng)輒云技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)、機(jī)械工程、數(shù)電技術(shù)、模電技術(shù)等(可參照下表的第31屆廣東省科技創(chuàng)新大賽的一等獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)名單),而這些無論是對(duì)于初學(xué)物理的初中生,還是大多數(shù)師范教育畢業(yè)的物理教師來說,技術(shù)過于先進(jìn)、知識(shí)過于深?yuàn)W繁瑣,要在初中物理教學(xué)中實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)非常困難。
可喜的是教材是中學(xué)教育工作者最熟悉的科學(xué)知識(shí)載體,也是學(xué)生掌握最清晰、理解上障礙最小的知識(shí),因此,如何立足初中物理教材和知識(shí),在教學(xué)中進(jìn)行學(xué)生創(chuàng)新精神的培養(yǎng)就成了擺在初中物理教師和研究者的面前。
三、在初中物理教學(xué)中挖掘教材進(jìn)行創(chuàng)新精神培養(yǎng)的嘗試
基于以上考慮,我們?cè)诮虒W(xué)中有意的發(fā)現(xiàn)和挖掘培養(yǎng)契機(jī),力圖找到符合學(xué)生認(rèn)知水平和能力的教育點(diǎn)。進(jìn)行了以下幾個(gè)嘗試:
1、生活應(yīng)用法
“從生活走向物理,從物理走向社會(huì)。”這是初中物理課程最為人所熟知的一個(gè)原則和特點(diǎn)。在人教版初中八年級(jí)物理上冊(cè)的第七章第三節(jié)《重力》一課的教學(xué)中,“重力方向始終豎直向下”作為重要知識(shí)點(diǎn),為了讓學(xué)生更好的理解,我采用鐵架臺(tái)懸掛重錘的方法,通過繩子的方向來演示重力的方向。我適時(shí)的向?qū)W生提出了一個(gè)問題“如何利用<重力方向始終始終豎直向下>來解決生活問題”。學(xué)生分成小組進(jìn)行以下表格內(nèi)容的思考:
解決方法和途徑自制“兩用簡(jiǎn)易激光水平儀“
1.基本結(jié)構(gòu)圖
2.設(shè)計(jì)基本思路:
①因?yàn)橹亓κ冀K豎直向下,當(dāng)三角板較長(zhǎng)的直角邊與懸掛重物的繩子重合時(shí),另一較短的直角邊則為水平方向。
②激光的方向與短直角邊同向,因此激光的方向就是水平方向。如下圖所示
其中“兩用簡(jiǎn)易激光水平儀”在2016年4月在廣東省珠海市舉行的第31屆廣東省科技創(chuàng)新比賽中因?yàn)椴牧虾?jiǎn)單易得,原理通俗易懂,實(shí)用價(jià)值較高,獲得專家評(píng)委的好評(píng)并獲得廣東省一等獎(jiǎng)。
2、頭腦風(fēng)暴法
頭腦風(fēng)暴是指:頭腦風(fēng)暴法是由美國創(chuàng)造學(xué)家A·F·奧斯本于1939年首次提出、1953年正式發(fā)表的一種激發(fā)性思維的方法。此法經(jīng)各國創(chuàng)造學(xué)研究者的實(shí)踐和發(fā)展,至今已經(jīng)形成了一個(gè)發(fā)明技法群,如奧斯本智力激勵(lì)法、默寫式智力激勵(lì)法、卡片式智力激勵(lì)法等等。在人教版初中九年級(jí)物理上冊(cè)的第二十章第二節(jié)《電磁鐵》一節(jié)中,通電螺線圈具有磁性,但他的磁場(chǎng)是如何分布的,磁感線呈什么形狀,為了克服這個(gè)方法我在課堂上采用了頭腦風(fēng)暴法。
課堂片段:
師:為了增強(qiáng)通電導(dǎo)線的磁場(chǎng),我們把通電導(dǎo)線繞成螺線管,我們可以知道通電螺線圈是具有磁場(chǎng)的,并且磁場(chǎng)更強(qiáng)。那大家想不想知道通電螺線管的磁場(chǎng)磁場(chǎng)分布是如何的呢?
生:想!
師:那我們可以通過怎樣的方法來解決呢?下面我們開始頭腦風(fēng)暴!
生1:我們可以像之前判斷條形磁鐵磁場(chǎng)的方法進(jìn)行判斷,在周圍通電線圈周圍撒上鐵粉,可以通過鐵粉來判斷磁場(chǎng)的基本分布情況。
生2:你的方法只能判斷磁場(chǎng)的基本形狀,判斷不出磁場(chǎng)的N級(jí)。我覺得可以用小磁針代替鐵粉,在螺線圈的周圍放上足夠多的小磁針就可以既顯示小磁針的磁場(chǎng)分布,又能夠根據(jù)小磁針的方向來判斷螺線圈的方向。
師:很好,有了改進(jìn)方法。你剛才是怎么根據(jù)小磁針的方向來判斷螺線圈的方向?
生2:我根據(jù)的是“同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引”原理。
生3:老師,我還想到同樣是利用這一原理,我們可以把小磁針換成大的條形磁鐵,然后讓他們靠近,我們可以根據(jù)相互運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來判斷磁場(chǎng)磁極。
師:咦,這是新的方法,你可以把你的方法說的詳細(xì)一些嗎?
生3:好的,我的方法是找一根條形磁鐵,然后讓螺線圈靠近他,如果螺線圈是遠(yuǎn)離條形磁鐵的,那我們就知道螺線圈的這段和條形磁鐵的這端是同名磁極。
師:好的,想法非常棒,利用了“力能改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”和磁極相互作用規(guī)律來判斷,非常新穎。下面我們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
通過課堂上這種簡(jiǎn)單的思維風(fēng)暴,讓學(xué)生在有限的時(shí)間和空間里獲得了更多的知識(shí)和思維沖擊,從而促進(jìn)了學(xué)生的知識(shí)整合和遷移能力和意識(shí),而這恰恰是創(chuàng)新意識(shí)的萌芽和強(qiáng)化途徑。
四、實(shí)踐嘗試的得失和反思
我們發(fā)現(xiàn),在初中物理課堂中,通過以上兩種的方法嘗試,挖掘教材中相關(guān)知識(shí)點(diǎn),有意識(shí)的培養(yǎng)和強(qiáng)化學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和能力,對(duì)學(xué)生的發(fā)展有著較好的促進(jìn)作用:一是使得學(xué)生對(duì)教材里的知識(shí)更信服,杜絕“書本知識(shí)無用”的錯(cuò)誤思想。二是促進(jìn)師生關(guān)系,加強(qiáng)德育教育效果,在學(xué)生心目中,老師不再是照本宣科的初級(jí)水平,“親其師,信其道”,學(xué)生對(duì)教師更加信服,德育效果更明顯。三是提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,進(jìn)而提高學(xué)生成績(jī)。課堂上能主動(dòng)參與的學(xué)生,物理成績(jī)基本能保持高分,甚至從及格邊緣進(jìn)步到優(yōu)秀分?jǐn)?shù),全班的物理成績(jī)也有較顯著的提高。
同時(shí),我們也清晰的認(rèn)識(shí)到,創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神是一個(gè)系統(tǒng)工程,我們現(xiàn)在所做的只是其中一個(gè)微小環(huán)節(jié)的簡(jiǎn)單實(shí)踐嘗試,還存在許多不足,比如:未能實(shí)現(xiàn)所有初中物理知識(shí)的創(chuàng)新挖掘,未能全員動(dòng)員進(jìn)行知識(shí)創(chuàng)新和遷移等。但希望能拋磚引玉,引出更多的人參與到這項(xiàng)工作中來。
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