初中物理教學(xué)中創(chuàng)新教育淺探

周江

[摘? ?要]中學(xué)物理在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力方面具有天然的學(xué)科優(yōu)勢(shì)。初中物理教師應(yīng)該多開展創(chuàng)新教育，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，使學(xué)生的創(chuàng)新能力得到可持續(xù)發(fā)展。開展創(chuàng)新教育，要設(shè)置疑問激發(fā)興趣，要拓寬思路突破模式，還要更新觀念創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，靈活運(yùn)用教學(xué)評(píng)價(jià)。

[關(guān)鍵詞]物理教學(xué);創(chuàng)新意識(shí);創(chuàng)新思維;創(chuàng)新能力

[中圖分類號(hào)]? ? G633.7? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]? ? A? ? ? ? [文章編號(hào)]? ? 1674-6058（2019）05-0056-02

創(chuàng)新是民族的靈魂，是引領(lǐng)國家發(fā)展的第一動(dòng)力，在國家發(fā)展的全局中處于核心地位。我國“十三五”規(guī)劃中提出的五大發(fā)展理念的首要理念就是“創(chuàng)新”。為了迎接知識(shí)經(jīng)濟(jì)的挑戰(zhàn)，必須培養(yǎng)大量具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的突出人才。在新課程改革中提出并實(shí)施創(chuàng)新教育是深化教育改革和推行素質(zhì)教育的需要，是強(qiáng)國富民、提高綜合國力，在未來競(jìng)爭中立于不敗之地的重要保障。物理學(xué)本來就具有很強(qiáng)的實(shí)踐性和創(chuàng)造性，在物理教學(xué)中應(yīng)多開展創(chuàng)新教育，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

一、設(shè)置疑問激發(fā)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)

創(chuàng)新意識(shí)是人們從事創(chuàng)新活動(dòng)的出發(fā)點(diǎn)和內(nèi)驅(qū)力。亞里士多德說過：“創(chuàng)新是從疑問和驚奇開始的，有了疑問，才能深入地思考，才能找出發(fā)人深省的難題和問題?！痹谖锢斫虒W(xué)中，創(chuàng)設(shè)生活情境，設(shè)置疑問，能夠引起學(xué)生的好奇心，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。課堂教學(xué)要做到形象直觀、趣味盎然，使抽象概念具體化、深?yuàn)W道理形象化和枯燥知識(shí)趣味化。如，在教學(xué)“沸騰”這一部分內(nèi)容時(shí)，教師可以創(chuàng)設(shè)情境，設(shè)置疑問激發(fā)學(xué)生興趣。教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)，思考“液體的沸點(diǎn)與哪些因素有關(guān)”。這時(shí)，學(xué)生往往會(huì)提出疑問：氣壓增大，水的沸點(diǎn)到底是升高還是降低？教師要抓住學(xué)生質(zhì)疑的機(jī)會(huì)，積極引導(dǎo)學(xué)生著手實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí) “氣壓增大時(shí)，液體表面的沸點(diǎn)會(huì)升高”。又如，在“熱機(jī)”的教學(xué)中，我們可以到街道上的摩托車修理店，借來氣缸和火花塞，讓學(xué)生細(xì)致觀察，這樣，學(xué)生很容易掌握四沖程內(nèi)燃機(jī)的工作原理。在這里，教師教學(xué)的目標(biāo)不只是引領(lǐng)學(xué)生掌握科學(xué)知識(shí)，更重要的是激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)他們深入思維，培養(yǎng)他們的探究意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)。

二、拓寬思路，突破現(xiàn)有模式，訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新思維

在大力推進(jìn)素質(zhì)教育，開展創(chuàng)新教育活動(dòng)，為學(xué)生減負(fù)的今天，作為中學(xué)物理教師，理應(yīng)重視物理課堂的問題探究，努力提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。一道高質(zhì)量的物理習(xí)題，解題方法往往并不唯一，所以教師在遴選習(xí)題、進(jìn)行解題方法指導(dǎo)時(shí)，要注意啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生抓住關(guān)鍵，積極思維，充分運(yùn)用所掌握的知識(shí)，從不同的角度出發(fā)，比較不同的解法，從中發(fā)現(xiàn)最佳的解題方法。舉例來說，在一次習(xí)題課教學(xué)中，教師展示了這樣一道題目：“將三個(gè)已知阻值分別為R1=13 Ω，R2 = 6.5 Ω，R3=1.3 Ω的電阻并聯(lián)，求它們的總電阻?！苯處熥寣W(xué)生開展計(jì)算比賽，看誰最先算出答案。很多學(xué)生馬上拿起筆開始演算，但有一位學(xué)生卻并不著急計(jì)算，在審題后立即舉手報(bào)出了R總 = 1 Ω的正確答案。教師充分肯定了他的學(xué)習(xí)精神，并請(qǐng)他向全班學(xué)生介紹自己的思路：把R2看作是2個(gè)R1并聯(lián)的結(jié)果，把R3看作10個(gè)R1并聯(lián)的結(jié)果，則三個(gè)電阻并聯(lián)就可以看作是13個(gè)R1并聯(lián)，所以R總= R1/13 =1 Ω。而絕大部分學(xué)生都是按照“1/R總=1/R1+1/ R2+1/ R3”的公式進(jìn)行計(jì)算的，自然沒能像那位思維敏捷的學(xué)生那樣快速得出正確結(jié)果了。這位學(xué)生能從不同角度思考，提出獨(dú)特的見解，這就是創(chuàng)新思維?！皠?chuàng)新”就意味著有多樣性的發(fā)展，只允許一種模式就不會(huì)有創(chuàng)新。因此，教師在進(jìn)行解題方法指導(dǎo)時(shí)，一定要拓寬學(xué)生的解題思路，打破思維定式，培養(yǎng)學(xué)生從多角度分析解決問題的創(chuàng)新思維習(xí)慣，切實(shí)提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。

三、更新觀念創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

物理教學(xué)，尤其是實(shí)驗(yàn)教學(xué)更應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，所以創(chuàng)新教育需要有創(chuàng)新性的教與學(xué)。物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，在實(shí)際教學(xué)中，教師應(yīng)把課本上的一些實(shí)驗(yàn)進(jìn)行嘗試性的創(chuàng)新改進(jìn)，不能拘泥于現(xiàn)行物理教科書中所安排的學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)、演示實(shí)驗(yàn)和若干課外小實(shí)驗(yàn)，也不要局限于實(shí)驗(yàn)室所配備的有限器材?？梢詮纳钪袑ふ椅锢硭夭?，善于利用生活中的尋常物品來自制學(xué)具。如，用注射器做氣體的有關(guān)實(shí)驗(yàn)，用玩具電機(jī)觀察電能和機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)化，用水和玻璃做光的色散實(shí)驗(yàn)，用遠(yuǎn)視眼鏡做光學(xué)實(shí)驗(yàn)等。運(yùn)用身邊熟悉的器材，更有利于啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維，它是物理教育工作者的一項(xiàng)必備技能。又如，在“電磁鐵”的教學(xué)過程中，鼓勵(lì)學(xué)生自制電磁鐵，思考其吸附大頭針的物理學(xué)原理;在 “家庭電路”教學(xué)中，教師示范并指導(dǎo)學(xué)生如何在燈頭里的電線上打一個(gè)保險(xiǎn)扣、如何測(cè)量人體的電阻以及辨別火線與零線;在講“慣性”時(shí)，采用旋轉(zhuǎn)生熟雞蛋的方法來演示慣性;在“浮力”的教學(xué)中，鼓勵(lì)學(xué)生用注射器做潛水艇實(shí)驗(yàn);在“分子運(yùn)動(dòng)論”教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生自己制作肥皂液膜做張力實(shí)驗(yàn);等等。

物理教學(xué)，可以結(jié)合不同的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和特點(diǎn)，大膽地將傳統(tǒng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)變?yōu)樘骄啃詫?shí)驗(yàn)。如，在“阿基米德原理”的教學(xué)中，為了讓學(xué)生自主探究，可以將這個(gè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)變?yōu)閷W(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生體驗(yàn)金屬塊完全浸沒和部分浸入的兩種情況下的實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生通過分析數(shù)據(jù)，總結(jié)浮力大小與排開水的重力相等的關(guān)系，從而得出“阿基米德原理”。這種探究性實(shí)驗(yàn)，應(yīng)在教師引導(dǎo)下，盡可能地讓學(xué)生自己去設(shè)計(jì)、操作、分析和探究，使學(xué)生成為知識(shí)的再發(fā)現(xiàn)者、探索者，而不是被動(dòng)的接受者。這樣，學(xué)生對(duì)學(xué)到的知識(shí)印象非常深刻，對(duì)知識(shí)的來龍去脈也會(huì)更加清楚，從而取得在實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神的理想效果。

此外，我們還可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課外小實(shí)驗(yàn)，開展物理小實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)比賽，培養(yǎng)他們運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)和方法解決生活中某個(gè)實(shí)際問題的能力。如，要求學(xué)生設(shè)計(jì)下列幾個(gè)實(shí)驗(yàn)方案：（1）沒有量筒，只有天平和足量的水，你能否再補(bǔ)充一個(gè)器材測(cè)量出食用色拉油的密度？（2）如果沒有天平，只有一個(gè)量杯和足量的水，如何測(cè)出一塊橡皮泥的密度？（3）如何測(cè)量家用電熱水壺的實(shí)際電功率？……對(duì)這些小實(shí)驗(yàn)課題的設(shè)計(jì)，要讓學(xué)生感到既新奇，又貼近生活，這樣一來大家都會(huì)認(rèn)真思考，積極主動(dòng)地參與，甚至?xí)O(shè)計(jì)出各種各樣巧妙而又奇特的實(shí)驗(yàn)方案。例如一個(gè)學(xué)生對(duì)第2個(gè)實(shí)驗(yàn)是這樣設(shè)計(jì)的：①將橡皮泥捏成一個(gè)船形，輕輕地放到盛水的體積為V1的量杯中，使其漂浮，這時(shí)液面對(duì)應(yīng)的刻度為V2;②將橡皮泥捏成實(shí)心球形，緩慢放入量杯中使其沉底，這時(shí)液面對(duì)應(yīng)的刻度為V3;③根據(jù)漂浮條件推算出橡皮泥的質(zhì)量為ρ水（V2-V1）;④根據(jù)浸沒V物 = V排推算出橡皮泥的體積為（V3-V1）;⑤測(cè)出橡皮泥的密度為ρ水（V2-V1）/（V3-V1）。像這樣創(chuàng)新的小實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，可以使學(xué)生在各方面得到不同程度的提高，同時(shí)，還能讓他們體會(huì)實(shí)驗(yàn)成功的喜悅。這是學(xué)生根據(jù)自己的思路設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)，含金量非常高。這樣不但培養(yǎng)了學(xué)生不迷信課本，敢于向傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法發(fā)出挑戰(zhàn)和創(chuàng)新的精神，而且激活了學(xué)生的求知欲和創(chuàng)新欲，從而達(dá)到培養(yǎng)他們創(chuàng)新能力的教學(xué)目的。

四、靈活運(yùn)用教學(xué)評(píng)價(jià)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

物理新課程標(biāo)準(zhǔn)明確了對(duì)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)的要求及評(píng)價(jià)，對(duì)激勵(lì)教師創(chuàng)造性地開展教育教學(xué)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造精神和實(shí)踐能力具有積極的作用。比如在指導(dǎo)學(xué)生分組做實(shí)驗(yàn)——探究杠桿平衡條件時(shí)，有的學(xué)生在杠桿兩邊掛上四組鉤碼，杠桿也平衡了。雖然這組學(xué)生沒有按照既定的方法掛鉤碼（即在杠桿兩邊各掛一組鉤碼），不能輕易地驗(yàn)證杠桿的平衡條件，但這組學(xué)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象卻反映出杠桿乃至更一般的剛體模型其轉(zhuǎn)動(dòng)平衡所具有的更普遍的一般規(guī)律。這時(shí)，教師不能因?yàn)閷W(xué)生的實(shí)驗(yàn)沒有按照統(tǒng)一要求進(jìn)行，給實(shí)驗(yàn)的結(jié)論推導(dǎo)帶來難度而予以否定的評(píng)價(jià)。此時(shí)，教師應(yīng)向?qū)W生投以贊許的目光，鼓勵(lì)他們說：“你們探究了別人沒有想到的一種情況，你們真的很有創(chuàng)造性！不過，僅僅使杠桿平衡還不夠，能夠找到規(guī)律才更有意義，你們可以放手再試一試?！痹诮處煹倪m時(shí)引導(dǎo)下，學(xué)生從“玩耍”走向研究，他們會(huì)覺得探究自然規(guī)律是一件很有意義的事。當(dāng)學(xué)生在探究過程中遇到困難時(shí)才會(huì)明白，為什么教師先從簡單的情況開始研究，其實(shí)是便于發(fā)現(xiàn)普遍規(guī)律，所以建議在杠桿的兩側(cè)分別掛一組鉤碼，這樣他們會(huì)從中獲得真實(shí)的體驗(yàn)和科學(xué)的研究方法。有效的評(píng)價(jià)不僅能培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，還能在具體實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。因此，在實(shí)驗(yàn)操作中，教師要努力摒棄死板、缺乏創(chuàng)造力的做法，鼓勵(lì)學(xué)生大膽創(chuàng)新。這樣，學(xué)生的創(chuàng)新能力就能在教師的指導(dǎo)下得到有效提升。

學(xué)生創(chuàng)新能力的提高有賴于教師創(chuàng)造性地開展教學(xué)活動(dòng)，傳統(tǒng)教學(xué)是教師講、學(xué)生聽的“填鴨式”教學(xué)。這種教學(xué)使學(xué)生成了被動(dòng)接受知識(shí)的“容器”，學(xué)生的思維缺乏靈性，能力得不到發(fā)展，更不用說什么創(chuàng)新了。創(chuàng)新式教學(xué)就是指在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生能以科學(xué)家研究問題的方式去發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題，從而獲取知識(shí)、熟悉技能、發(fā)展思維，它是對(duì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新教育的有效途徑。在對(duì)物理現(xiàn)象進(jìn)行敏銳觀察、對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理處理和對(duì)提出的問題進(jìn)行大膽猜想中，學(xué)生的創(chuàng)新能力得到進(jìn)一步的發(fā)展。這樣可以較好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，為他們將來的科學(xué)研究打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

五、結(jié)語

新課程改革主張“以生為本”，其中創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是學(xué)生主體性的最高表現(xiàn)。我們?cè)谄綍r(shí)的物理教學(xué)中，應(yīng)該設(shè)法調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性，讓學(xué)生有充分想象和獨(dú)立思考的空間;激發(fā)學(xué)生積極主動(dòng)探究科學(xué)知識(shí)的興趣，教給他們手腦并用地參與實(shí)踐活動(dòng)的方法技能，讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)，從中體會(huì)成功的喜悅。只有這樣，學(xué)生的獨(dú)立性、創(chuàng)造性才能得到充分的發(fā)展和展示，這才是真正意義上的創(chuàng)新教育。學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力等創(chuàng)新素質(zhì)，才能得到實(shí)質(zhì)性的培養(yǎng)，學(xué)生的創(chuàng)新能力才能真正得到提高。

（責(zé)任編輯 易志毅）