柯強新

什么是創(chuàng)造？我認為是一個“新”字。凡是能形成有社會價值的新理論、新方法、新技術(shù)成果的活動，都是創(chuàng)造活動。創(chuàng)造能力，主要包括創(chuàng)造的品質(zhì)能力和創(chuàng)造的智能能力。其中創(chuàng)造的品質(zhì)能力又分為創(chuàng)造的指導(dǎo)能力（世界觀、道德、膽識等）和創(chuàng)造的動力能力（理想、信念、欲望、熱情等），前者在整個創(chuàng)造過程中具有決定性和方向性的作用，后者是推動創(chuàng)造主體的力量因素。而創(chuàng)造的智能能力除文化涵養(yǎng)外還應(yīng)包括創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造性實踐能力。其中自學(xué)、觀察、想象、思考、分析、綜合以及創(chuàng)造性的發(fā)現(xiàn)問題和提出問題都屬于創(chuàng)造性思維范疇。創(chuàng)造的智能能力，主要是解決靠什么條件和途徑去實現(xiàn)創(chuàng)造的問題。

一、運用物理學(xué)史的豐富材料，進行創(chuàng)造性的個性品質(zhì)教育

現(xiàn)行高中物理課本涉及到的物理學(xué)家約有40多位。其中包括經(jīng)典物理學(xué)的創(chuàng)始人牛頓、伽利略、庫侖、麥克斯韋，現(xiàn)代物理學(xué)的前開拓者愛因斯坦、普朗克等，還有各學(xué)派、學(xué)說的代表人物哥白尼、惠更斯、玻爾等人。在內(nèi)容上生動地說到人造地球衛(wèi)星；從牛頓運動定律的建立到相對論力學(xué)的初步知識；從宏觀天體的開普勒定律、萬有引力定律到微觀粒子的量子化規(guī)律；從光的直線傳播到光的波粒二象性等內(nèi)容，教材都有研究或涉及?？梢?，物理學(xué)史豐富生動的史料，本身就是一幅理論與實踐交叉，失敗與成功并存，邏輯與非邏輯并用的巨幅畫面；是對學(xué)生進行創(chuàng)造需要的個性品質(zhì)教育的生動材料；在實施創(chuàng)造能力教育方面有其不可替代的作用。

結(jié)合物理學(xué)史的講述，每次我都有意識地引導(dǎo)學(xué)生了解研究物理問題的方法，消除科學(xué)創(chuàng)造的神秘感。物理學(xué)史表明：雖然物理學(xué)家所處的時代不同，然而在思維方法、研究方法上大部分是一脈相承的。把在當時的歷史條件下，物理學(xué)家們研究問題的觀察、思想和實驗等介紹給學(xué)生，啟發(fā)學(xué)生掌握研究物理問題的方法。例如在介紹“法拉第電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn)”時，我首先強調(diào)了法拉第對1820年奧斯特電流效應(yīng)的繼承和發(fā)展，接下來講述了法拉第實驗的設(shè)計思路和實驗分析，以及后來的現(xiàn)象、規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和概括。這些對于一向崇尚書本重視理論推導(dǎo)的學(xué)生來說十分必要。他們平時對物理定律的獲得和理論的形成總是感到深奧莫測，認為是科學(xué)家們的“靈感”所創(chuàng)造的。其實物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)，都經(jīng)歷了從片面到全面的不斷發(fā)展的歷史過程。學(xué)生比較深刻地認識到：英國物理學(xué)家牛頓對萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)，并不是牛頓從蘋果落地所得的“頓悟”中產(chǎn)生的。而是牛頓在研究和概括前人的成果，并用數(shù)學(xué)方法對月球與地球間引力及運動規(guī)律作了大量的驗證工作后，才得出萬有引力定律的表達式。這種引導(dǎo)和教育十分必要，使學(xué)生對科學(xué)家的樸素崇拜轉(zhuǎn)為對他們?yōu)榭茖W(xué)而獻身的學(xué)習(xí)，消除了對權(quán)威人物的神秘感和敬畏感。樹立了攀登科學(xué)高峰的理想和信念，發(fā)現(xiàn)了蘊育在自己身上的創(chuàng)造潛能，不斷地破除對創(chuàng)新和創(chuàng)見的神秘障礙。

二、改革實驗教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造實踐能力

物理知識來源于實踐，探索物理規(guī)律和檢驗結(jié)論離不開實驗?？梢哉f實驗和實踐是發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造的突破口，也是檢驗真理的標準和歸宿。我國學(xué)生在動手實驗?zāi)芰ι系牟罹?，嚴肅地提醒我們必須創(chuàng)造條件，加強實驗教學(xué)的研究和要求以提高學(xué)生的實驗?zāi)芰?，培養(yǎng)通過實驗研究和發(fā)現(xiàn)問題的習(xí)慣和能力，以適應(yīng)未來對創(chuàng)造性人才的要求。

1. 通過講科學(xué)家的創(chuàng)造實踐，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度，嚴格學(xué)生實驗的規(guī)范要求，形成良好的實驗?zāi)芰?。例如，在介紹“測定光速的實驗”時，向?qū)W生講述丹麥天文學(xué)家羅默通過整年的連續(xù)觀測指出木星的衛(wèi)星食周期不是恒定的，才發(fā)現(xiàn)光是以有限速度傳播。說明任何概念的建立，定律和原理的發(fā)現(xiàn)都是通過長期艱苦的研究和大量的實驗依據(jù)才能得到。接著要求學(xué)生樹立嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度，從一個一個實驗做起，一點一滴培養(yǎng)，從實驗報告提前獨立設(shè)計，人人動手實驗，到步驟的正確操作和實驗完成后的儀器復(fù)位等都要求學(xué)生一絲不茍地完成。

2. 培養(yǎng)觀察能力。發(fā)現(xiàn)是創(chuàng)造的起點，創(chuàng)造性的能力來自于對新問題的發(fā)現(xiàn)。而要發(fā)現(xiàn)新問題，觀察是必不可少的一環(huán)。只有做到“敏其光，貫其神，察其表，入其里”才能有所發(fā)現(xiàn)。平時我注重引導(dǎo)學(xué)生對周圍生活和環(huán)境的觀察，發(fā)現(xiàn)身邊的科學(xué)現(xiàn)象和問題。在實驗中培養(yǎng)學(xué)生善于觀察，勤于動腦的習(xí)慣。例如在演示光的雙縫干涉和單縫衍射現(xiàn)象時，我讓學(xué)生通過觀察實驗現(xiàn)象的異同，得出它們物理本質(zhì)的異同。

3. 提倡思考，鼓勵創(chuàng)見。未來的文盲不是沒有知識的人，而是不懂得思考和不善于思考的人。我不放過每次實驗的機會，引導(dǎo)學(xué)生思考，養(yǎng)成科學(xué)、有序的實驗思維程序，對每個實驗，要求學(xué)生有目的地思考：應(yīng)該怎樣做？解決實驗步驟問題→為什么這樣做？以弄懂實驗原理→還可以怎樣做？以培養(yǎng)創(chuàng)見發(fā)展的品質(zhì)→這樣做有什么問題？了解產(chǎn)生實驗誤差的原因。

因而激發(fā)學(xué)生的實驗興趣，鼓勵學(xué)生的創(chuàng)新思維，開發(fā)學(xué)生聰明才智，使學(xué)生有目的、有信心、有能力做好每個實驗。

4. 挖掘?qū)嶒瀮?nèi)容，歸納實驗方法、提高實驗?zāi)芰?。例如在做“驗證機械能守恒定律”實驗時，我要求學(xué)生運用學(xué)過的知識，設(shè)定實驗內(nèi)容，設(shè)計幾種機械能守恒定律驗證的方法。在實驗過程中，同學(xué)們不但采用了“打點計時器加重錘”來驗證機械能守恒定律，還采用了“打點計時器加實驗小車”來驗證機械能守恒定律等；也采用其他各種實驗儀器來驗證，歸納了這個實驗的方法，從而充分培養(yǎng)了學(xué)生的實驗?zāi)芰Α?/p>

5. 加強課外興趣實驗，開設(shè)物理實驗選修課。為了進一步培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰?，我積極鼓勵學(xué)生自己設(shè)計課外興趣實驗，成立課外興趣小組，開設(shè)學(xué)校興趣實驗室，對學(xué)有特長的學(xué)生開設(shè)了提高性的中學(xué)物理實驗選修課。在高中物理學(xué)習(xí)過程中，一共為學(xué)生開設(shè)了“惠斯通電橋測電阻”、“用模擬法測繪靜電場等位面”、“示波器的基本原理及使用”等12個實驗。對提高學(xué)生的實驗?zāi)芰?，養(yǎng)成通過實驗研究和發(fā)現(xiàn)問題的習(xí)慣和方法起了很好的促進作用。

三、改革教法、深挖教材的創(chuàng)造性內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維

課堂是中學(xué)生學(xué)習(xí)知識的主陣地，也是開發(fā)智力培養(yǎng)創(chuàng)造性思想能力的基本組織形式。但后者顯然是傳統(tǒng)教學(xué)方法所不能完成的。我在深化教學(xué)改革的過程中，結(jié)合理科實驗班學(xué)生的特點和培養(yǎng)目標，積極探索教法改革，挖掘教材的創(chuàng)造性內(nèi)容，通過教學(xué)過程中的各個環(huán)節(jié)，努力實現(xiàn)對學(xué)生創(chuàng)造性思想活動的開發(fā)。endprint

物理概念、定理、定律和規(guī)律一般都是通過一定的物理思維和研究方法一步步地建立的。在教學(xué)中向?qū)W生講清它們的形成過程和研究方法對開發(fā)學(xué)生積極的思維活動是很重要的。因而我在備課中有意識地挖掘這方面的教材，上課時把學(xué)生引導(dǎo)到討論物理研究方法的思路上去。例如，我在講述電場和磁場時為使抽象的思維具體化，運用“類比”重力場的方法加深了學(xué)生對兩種場性質(zhì)的理解。在引入電場強度E和磁感應(yīng)強度B時，啟發(fā)學(xué)生深刻理解“比值定義法”的特點和適用條件。在學(xué)習(xí)“運動（力）的合成和分解”的知識時，課堂上積極的討論加深了學(xué)生對“等效替代”物理意義的認識。多年來我堅持深鉆教材，在教學(xué)實踐中注重指導(dǎo)學(xué)生運用歸納、綜合、類比、推理、理想化和演繹驗證等研究方法，這樣既揭示了概念和規(guī)律的內(nèi)涵拓寬了外延，又培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)和研究問題的創(chuàng)造性思維。

實踐是創(chuàng)造性思維的基礎(chǔ)，在講述電磁感應(yīng)時我又出示這樣一道富于發(fā)散性的問題：垂直于紙面的水平勻強磁場B，在圖示該磁聲上邊緣h高處有兩個用同樣金屬材料制成的矩形線框Ⅰ和Ⅱ，它們的大小形狀相同，線框Ⅰ比Ⅱ粗，今令其同時放手下落，請學(xué)生思考下落時間t1和t2的關(guān)系。

此題運用力、電綜合知識經(jīng)過推演可以得出答案。我啟發(fā)學(xué)生進一步思考Ⅰ和Ⅱ兩個研究對象的特點，找了它們之間的異同，發(fā)現(xiàn)形狀相同，粗細有異，使學(xué)生從中“悟”出粗框Ⅰ可視為若干個相同細線框Ⅱ的集合。通過研究對象的“發(fā)散”簡單得出t1=t2的結(jié)論。我提醒學(xué)生深刻認識到研究對象的變式，思維的發(fā)散原則具有廣泛適用的意義。對學(xué)生的求異思維我積極支持，對他們提出的不同看法我持寬容的態(tài)度，或采取討論的方法或請學(xué)生親自試一試，不強硬推行某一固定的思維模式，使課堂處于活躍的氣氛中，學(xué)生處于積極的思考中。

在教學(xué)過程中抓住學(xué)生的自學(xué)環(huán)節(jié)對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維也是非常重要的。這是因為創(chuàng)造能力通過創(chuàng)造性的活動來培養(yǎng)和不斷形成的。這就需要為學(xué)生提供自學(xué)和實踐的機會與時間。我除了指導(dǎo)學(xué)生進行假期的階段性自學(xué)和課余的小結(jié)性自學(xué)外，對物理班的部分學(xué)生實行了階段免學(xué)、學(xué)期選修和免考的措施，為學(xué)生提供自學(xué)的充足時間。在自學(xué)內(nèi)容上采取必讀和選讀結(jié)合的方式。為使學(xué)生取得更好的自學(xué)效果，我除了實行單元自寫小論文的方法，還在期末階段采用學(xué)生自選研究課題開展答辯方式，將創(chuàng)造性思維活動向深層次發(fā)展。

培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力的途徑是多種多樣的，結(jié)合物理教學(xué)過程開展創(chuàng)造能力的培養(yǎng)也是多方面的。本文僅就自己的教學(xué)實踐，淺談以上做法和認識，以期與同行探討和研究。

責(zé)任編輯羅 峰endprint