談物理教學與學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

楊奇睿

（福建省仙游第一中學，福建莆田 351200）

引 言

創(chuàng)新是一個國家興旺發(fā)達的動力，是一個民族進步的希望。而推動“大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”被認為是培育和催生經濟社會發(fā)展的新動力[1]。創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)是實現“大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”的關鍵。學校應以培養(yǎng)創(chuàng)新素質的人才為目標，以適應時代發(fā)展。教師應將激發(fā)學生的創(chuàng)新意識及提升學生的創(chuàng)新能力作為教學的目標。這是激發(fā)全社會創(chuàng)新潛能和創(chuàng)業(yè)活力的基礎。

一、揭開“創(chuàng)新”的神秘面紗，樹立創(chuàng)新的自信心

有些同學認為：創(chuàng)新僅是理論上、科學上的重大發(fā)現或一些罕見的科學發(fā)明，創(chuàng)新僅是一些科學家或發(fā)明家的“專利”。其實不然，創(chuàng)新可以是對別人創(chuàng)造出的成果進行改進，取得突破，包括做出新的發(fā)現、提出新的見解、開拓新的領域，解決新的問題、創(chuàng)造新的事物或做出創(chuàng)造性的應用[2]。教師可以通過介紹物理學史、開科普講座等方式，讓學生清楚科學史上許多著名的發(fā)明創(chuàng)造都源自生活，如瓦特因觀察“壺蓋為什么會跳動”而發(fā)明了蒸汽機等。可見生活中的物理現象是科學發(fā)現、發(fā)明及創(chuàng)新的源泉。

常見的、普通的創(chuàng)造也是創(chuàng)新。對學生而言，若能通過自己的探究弄清原來未知的知識也是創(chuàng)新。在社會生活中，人們創(chuàng)造、開辟一個新的領域，解決一個新的生活難題，發(fā)現一個新問題，用不同于他人的更優(yōu)的方法來解決問題都是創(chuàng)新。可見創(chuàng)新并不神秘，人人都具有創(chuàng)新的天賦。人人都研究問題、探究問題的欲望。作為教師，我們應采用形式多樣的教學方法，把學生所蘊藏的創(chuàng)新能力引導出來。

二、立足課堂教學，創(chuàng)設能激發(fā)學生創(chuàng)新意識的課堂環(huán)境

創(chuàng)新始于構想；要想有創(chuàng)意的構想，首先要有創(chuàng)新的意識。課堂教學是培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識的“主要場所”。教師應充分利用課程資源創(chuàng)設有利于激發(fā)學生創(chuàng)新思維的問題情景，引導學生運用已學過的知識和方法設計新實驗，提出解決問題的新思路，進而逐步培養(yǎng)學生的科技創(chuàng)新能力[3]。

如在《多用電表的原理與使用》教學中，可設計“問題串”引導學生主動學習、積極思考：能否把電流表改裝成電壓表？怎樣把電流表改裝成量程較大的電流表？能否把電流表改裝成直接測量電阻的歐姆表？電流表、歐姆表和電壓表都有一個“表頭”，能不能共用一個表頭共用靈敏電流計達到節(jié)省成本，又能測出不同量程的電流、電壓、電阻的多用電表呢？由此引導學生積極思考，設計電路，在學會多用電表的原理過程中體驗技術創(chuàng)新。

再如，在學習《回旋加速器》時，先介紹直線加速器原理：利用加速電場對帶電粒子做正功使帶電粒子的動能增加，且需要多個加速電場，使帶電粒子獲得足夠大的能量。缺點：占用空間范圍大。已建成的直線加速器有幾千米到幾十千米長。運用直線加速器使被加速的粒子能量越大，加速器占用的空間也越大。如何減小所占用的空間？引導學生思考、討論得出結論。這樣學生在學習回旋加速器原理的同時，也獲得了技術創(chuàng)新的體驗。

三、設置探究性實驗課，培養(yǎng)學生的科技創(chuàng)新能力

科學發(fā)明可以是人們在學習實驗過程中或日常生活、工作中，對一些用起來感覺不方便或過于繁雜的儀器、方法，運用自己所掌握的科學原理，設計出比原來的儀器使用更方便的新儀器或更簡便的方法[4]。教師要創(chuàng)造機會，鼓勵學生動手操作，讓學生在操作中了解所用儀器的性能，并適時鼓勵學生設想用更簡便的方法處理。

如在《單擺》一課的教學中，在利用單擺測重力加速度的實驗過程中，覺得用秒表測量單擺周期操作比較復雜且容易出錯，學生胡晨林就設想應用傳感器的知識對測量的儀器進行改進，使用起來會更加方便。老師對他的想法給予鼓勵，并幫助他借用實驗室設備，利用課外時間，設計出應用光電計數器來自動測量全振動的次數N，利用干簧管配合電子停表來自動測量N次全振動的時間t，算出單擺的周期T。這一操作簡單，不易出錯。此實驗裝置在參加第二十五屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽時獲優(yōu)秀科技項目省二等獎。

四、課外舉辦“科技周”等與科技創(chuàng)新相關的活動，創(chuàng)設“創(chuàng)新型”人才成長的環(huán)境

課外舉辦與“科技創(chuàng)新”相關的實踐活動是激發(fā)學生“創(chuàng)新”潛能的重要途徑。學生在課堂中的探究活動受時間、教材內容等因素限制，其所蘊含的創(chuàng)新能力往往未能被充分挖掘出來。而在課外的科技活動中，則不受教材限制、時間充足，學生才能真正獨立設計實驗、進行實驗、分析實驗數據、得出結論。這種探究活動更能讓學生真正體驗到探究、創(chuàng)造的樂趣，激發(fā)他們進一步探究的興趣和今后繼續(xù)進行創(chuàng)新活動的激情。因此，課外進行“科技創(chuàng)新”相關的實踐活動是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的重要途徑。

通過舉辦“科普知識”等與科技創(chuàng)新有關的講座，擴大學生的知識面，讓學生了解什么是“科技創(chuàng)新”。引導學生在日常生活中要積極分析每一種現象，思考每一個新問題，盡可能把握每一個創(chuàng)新機會[5]；引導學生注意觀察生活中的各種物理現象，找出工作、生活中一些用起來還存在不足的儀器或工具，思考如何去改進。舉行“每月一設想”活動，讓學生展開想象的翅膀，勇于創(chuàng)新。對學生的一些奇思妙想，教師要多鼓勵；對一些有創(chuàng)意的設想，要鼓勵學生動手進行制作，并給予適當的理論指導及幫助。

組織學生參加各級青少年科技創(chuàng)新大賽，走出校門與兄弟學校的學生探討創(chuàng)新方式，展示自己的創(chuàng)新成果，體驗創(chuàng)新樂趣。如自行車中的力學知識、家用電器的發(fā)展帶來的安全問題、生活中的節(jié)能小竅門等，每學期定期組織交流，評選出優(yōu)秀者給予表揚，以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。組織調查木蘭溪水質的分析和對策研究等，通過小組合作，走出校門，走進社會，通過訪問、調查、拍照收集真實的證據，帶著問題上網查閱資料、收集數據，對收集到的資料、信息、數據等進行分析、整理，提取出對所要研究的課題有“價值”的證據，寫出調查報告。這樣通過親自實踐調查與設計研究活動，培養(yǎng)了學生的關注現實、合作意識、創(chuàng)新意識。

結 語

總之，在教學活動中，教師要大膽創(chuàng)新，積極探索，創(chuàng)設有助于學生發(fā)展創(chuàng)新思維的情境，倡導學生主動參與、樂于體驗、勤于動手，培養(yǎng)學生積極主動的學習習慣，改變學生被動接受、死記硬背、機械訓練的現狀，為學生今后能成為“創(chuàng)新型”人才打下良好的基礎。在課外科技創(chuàng)新實踐活動中，學生的活動不可能一帆風順。在學生經受挫折后，教師要適當引導，讓他們從中總結經驗教訓，不斷改進實驗，發(fā)揮其創(chuàng)造性，從而獲得成功。這樣才會增加學生學習“探究”的樂趣，同時培養(yǎng)其信心、恒心及團隊合作的精神，也只有這樣才能培養(yǎng)出合格的科技創(chuàng)新后備人才。

[參考文獻]

[1] 羅國忠.新課程校本教研問題與指導[M].西安:陜西師范大學出版社,2005:59,113.

[2] 金麗,邱綱.談科技活動對學生創(chuàng)新能力的影響[J].遼寧工學院學報:社會科學版,2006,8(1):93-95.

[3] 崔秀梅.初中物理新課程教學法[M].北京:首都師范大學出版社,2004:40.

[4] 李陽,孫德明,景財年,等.以科技創(chuàng)新活動為切入點 推進大學生素質教育[J].教育教學論壇,2013,(36):168-169.

[5] 黎奇.新課程背景下的有效課堂教學策略[M].北京:首都師范大學出版社,2006:31.