陳知鏡

江澤民同志說過：“創(chuàng)新是一個民族進(jìn)步的靈魂，是國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動力?！鄙鐣倪M(jìn)步和發(fā)展，需要大量的創(chuàng)新人才，因此實施創(chuàng)新教育培養(yǎng)創(chuàng)新人才，已是刻不容緩了。高中物理教學(xué)應(yīng)以課程內(nèi)容的思想性和教學(xué)過程的探究性為理念，充分發(fā)揮學(xué)科優(yōu)勢，培養(yǎng)學(xué)生主觀能動的創(chuàng)新意識和科學(xué)探索精神，實現(xiàn)創(chuàng)新能力的提高，有效地培養(yǎng)出創(chuàng)新人才。本文就物理教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的“創(chuàng)新”能力談?wù)勛约旱拇譁\看法。

一、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)創(chuàng)新意識

興趣是學(xué)習(xí)的內(nèi)在驅(qū)動力，也是創(chuàng)新的最大推動力，在認(rèn)識活動中起著啟動、定向和推動的作用。創(chuàng)新的過程要靠興趣支撐，沒有興趣就談不上培養(yǎng)創(chuàng)新意識。因此培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，要先培養(yǎng)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，挖掘他們的智力潛能并處于最佳活躍狀態(tài)。這就需要教師獨具匠心，運用生活中的實例，巧妙的創(chuàng)設(shè)情境。如學(xué)習(xí)平衡知識時，利用多媒體演示：啄木鳥靜止時，能在鋼絲上穩(wěn)穩(wěn)的停住，振動起來卻停不住了，而且是“邊啄邊往下滑”。為什么靜止時能停住，振動起來卻停不住?為什么是斷斷續(xù)續(xù)的滑下來，而不是連續(xù)下滑呢?奇特的自然現(xiàn)象，引發(fā)了學(xué)生強烈的好奇心和求知欲，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，誘發(fā)了學(xué)生探根求源的愿望。也可以巧妙的提出一些容易引起錯覺的事例，或欲答不知其理的想法，或百思不得其解的問題，來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如《摩擦起電、兩種電荷》的教學(xué)，帶四根一端膨松的塑料捆扎繩(選在干燥的晴天)，哪個同學(xué)能把膨松的一端捻緊聚在一起?學(xué)生認(rèn)為小事一樁，爭先恐后的舉起手來，每組選派一名代表到講臺操作，結(jié)果事與愿違，不但沒有把繩子聚攏在一起，反而更膨松，越用力捻，膨松得越厲害。學(xué)生感到非常驚奇，怎么會這樣呢?迫切想知道其中的奧秘，學(xué)習(xí)興趣很快就被激發(fā)了。這樣有目的地給學(xué)生設(shè)置“障礙”，保持刺激的新穎性，不斷引發(fā)學(xué)生的好奇心，啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維，引導(dǎo)學(xué)生大膽探索，排除“障礙”，讓學(xué)生嘗到創(chuàng)造和成功的喜悅，并保持旺盛的進(jìn)取心，達(dá)到激勵創(chuàng)新的萌芽產(chǎn)生。

二、巧妙設(shè)置疑問，誘發(fā)創(chuàng)新欲望

“學(xué)始于思，思始于疑?！薄耙伞笔撬季S的開端，創(chuàng)造的基礎(chǔ)。教師應(yīng)以學(xué)生原有的基礎(chǔ)為依據(jù)，順著知識的階梯，精心設(shè)計疑問，提出一個個富于思考和進(jìn)取的問題，置學(xué)生于新舊知識、感性認(rèn)識與理性認(rèn)識、個人經(jīng)驗與科學(xué)概念的矛盾沖突的漩渦中，讓學(xué)生帶著問題學(xué)習(xí)，充分調(diào)動學(xué)生的質(zhì)疑意識，久之必能習(xí)慣成自然地形成思維動勢，化入潛意識之中。如學(xué)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象后，學(xué)生對電磁感應(yīng)現(xiàn)象中電能的來源產(chǎn)生了疑惑，在《電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化》的教學(xué)中設(shè)計這樣幾個問題：為什么線框在非勻強磁場中的擺動很快就減弱了?學(xué)生很快就想到了：安培力做負(fù)功，機械能減少，機械能轉(zhuǎn)化為電能。那么能量又是如何轉(zhuǎn)化的?學(xué)生經(jīng)討論后回答：洛侖茲力的作用。洛侖茲力又是怎么作用的?引導(dǎo)學(xué)生分解洛侖茲力，經(jīng)討論得出它的兩個分力的作用。通過這幾個問題的層層設(shè)問和討論，激發(fā)了學(xué)生的思維火花，在調(diào)動學(xué)生積極參與創(chuàng)造活動的同時，也提高了學(xué)生獨立分析問題、解決問題的能力，增強了學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心。教師應(yīng)鼓勵引導(dǎo)學(xué)生主動質(zhì)疑、敢于質(zhì)疑，大膽提出問題；把握好難易度，盡可能避免學(xué)生提不出問題，否則將使學(xué)生的學(xué)習(xí)停止，也就談不上有創(chuàng)新的欲望。

三、培養(yǎng)發(fā)散思維，拓展創(chuàng)新思維

發(fā)散思維是創(chuàng)新思維的核心，是一種不依常規(guī)，以問題為中心，從不同角度、不同途徑尋求各種答案的思維形式。這就要求教師轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，走出傳統(tǒng)教學(xué)中“重求同，忽視求異，重集中思維訓(xùn)練，忽視發(fā)散思維訓(xùn)練”的模式，克服單純傳授知識的傾向，注重培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維。開放題是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維的一種行之有效的途徑，教師要擺脫習(xí)慣認(rèn)識的束縛，挖掘教材中一題多解、一法多用、一題多變的教學(xué)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生的思維從一個點發(fā)散到多個面、朝不同途徑擴(kuò)散開，突破思維定勢的束縛。如《勻速圓周運動的實例分析》的教學(xué)中，學(xué)了“用細(xì)繩拉著小球在豎直面內(nèi)做圓周運動，小球通過最高點的最小速度是多少?”后，進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生思維發(fā)散到：①小球通過最低點的速度多大?此時繩的張力多大?②小球通過與圓心在同一水平面的位置時，速度和張力各是多大?③把細(xì)繩改為細(xì)棒情況又如何?④如果小球在豎直光滑圓環(huán)的內(nèi)側(cè)滾動，則情況又如何?小球應(yīng)從多高的斜槽上滾下，才能通過圓環(huán)的最高點?⑤小球在光滑的彎管內(nèi)滾動(順便分析汽車過凹形橋底部時情況)，則情況又如何?速度變大或變小時，管的內(nèi)外側(cè)受力將發(fā)生怎樣變化?⑥汽車過凸形橋頂部時對橋面的壓力及最大的速度多大?設(shè)問逐漸展開，學(xué)生的思維得到了拓展，有效地培養(yǎng)了學(xué)生的發(fā)散思維。教師應(yīng)鼓勵學(xué)生敢于想他人之未想，盡可能提出與眾不同的新觀點、新思想、新辦法，尋找出各種可能的答案，達(dá)到舉一反三的效果。并利用學(xué)過的知識和經(jīng)驗對各種方法進(jìn)行比較，找出一個最優(yōu)化的結(jié)論，達(dá)到收斂思維的目的。

四、培養(yǎng)探索精神，激活創(chuàng)新能力

物理學(xué)的生命在于創(chuàng)新，物理教育的精髓則是培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的探索精神，科學(xué)家的許多發(fā)現(xiàn)、成就，都是他們不甘失敗、艱苦探索得來的。教師不要急著把物理規(guī)律、原理直接告訴學(xué)生，利用學(xué)生渴望學(xué)習(xí)新知識的心理，引導(dǎo)學(xué)生運用學(xué)過的知識主動探索新知識，認(rèn)真、思考，善于“鉆空子”，做探索的有心人，只有激發(fā)了學(xué)生的探索動機，使他們迸發(fā)出創(chuàng)新的火花，才能激活他們的創(chuàng)新能力。如學(xué)習(xí)電功、電熱區(qū)別時，用一臺玩具電動機做了一個演示實驗：①不讓電樞轉(zhuǎn)動，測出其兩端的電壓U，通過的電流，及電動機的電阻R，讓學(xué)生計算U²t/R，UIt，I²Rt的值并比較它們的大小。②讓電樞轉(zhuǎn)動，再測出其U、I、R的值，讓學(xué)生計算出U²t/R，UIt，I²Rt并比較它們的大小。為什么電樞不轉(zhuǎn)時。在實驗誤差范圍內(nèi)U²t/R=UIt=I²Rt；電樞轉(zhuǎn)動時，U²²t/≠Ult≠I²Rt?轉(zhuǎn)與不轉(zhuǎn)區(qū)別在哪里?引導(dǎo)學(xué)生探索，通過對比分析、歸納總結(jié)出原理和規(guī)律。實踐證明這樣對比探索，學(xué)生印象深刻，再次遇到此類問題時不易出錯，而且學(xué)生的探索能力得到了提高，有助于培養(yǎng)學(xué)生的探索能力，把握了主動學(xué)習(xí)的方向，領(lǐng)悟到了探索與創(chuàng)新的樂趣，認(rèn)識到探索與研究的真諦，學(xué)生的創(chuàng)新能力得到了培養(yǎng)。

五、注重實驗設(shè)計，開拓創(chuàng)新能力

很多發(fā)明創(chuàng)造都是在反復(fù)實驗和精心制作以后獲得成功的，物理實驗不僅能提高學(xué)生的觀察、動手能力，還能增強學(xué)生的分析、解決問題的能力，而注重實驗方案設(shè)計更是能開拓學(xué)生的創(chuàng)新能力。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生遷移學(xué)過的實驗原理和方法，運用學(xué)過的知識設(shè)計出新的實驗方案。由于實驗方案設(shè)計難度大，學(xué)生常常會卡殼，教師應(yīng)了解學(xué)生的認(rèn)知水平和知識遷移能力，有的放矢地給予啟發(fā)和指導(dǎo)，并設(shè)置多個思維臺階，有效分步控制難度，逐步提高設(shè)計水平，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的目的。如要求學(xué)生設(shè)計測重力加速度g的實驗，這是一個較靈活的開放性問題，學(xué)生從不同的角度思考，得出了不同的實驗設(shè)計方案：(1)讓重物自由下落用頻閃照相法測g；(2)讓重物自由下落在打出的紙帶測g；(3)利用單擺測g；(4)用重力和質(zhì)量的關(guān)系G=mg測g；(5)讓小球自由下落，測出球下落的高度h和時間t，由g=2h/t²得g；(6)用物體在光滑的斜面上從靜止開始下滑的運動，由S=gt²sinθ／2得g；(7)利用跨過定滑輪懸掛的兩物體的運動，由g=2h(m₁+m₂)/(m₂-m₁)t²得g。引導(dǎo)學(xué)生對每個實驗方案進(jìn)行分析，得出較理想的設(shè)計方案，通過這種自由度大、自主力強的實驗方案設(shè)計，培養(yǎng)了學(xué)生靈活運用知識的能力，拓寬了學(xué)生的創(chuàng)新思維。

教師應(yīng)從學(xué)生的年齡特點和認(rèn)知規(guī)律出發(fā)，創(chuàng)造性地教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。同時要讓學(xué)生認(rèn)識到：自信是創(chuàng)新的前提，懷疑是創(chuàng)新的基礎(chǔ)，不怕失敗是創(chuàng)新的條件，鍥而不舍是創(chuàng)新的保證。