陳幼瑋
摘 要: 初中物理教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力?作者結(jié)合《溫度計(jì)》的教學(xué)談?wù)勥@方面的實(shí)踐探究:師生互動(dòng),生成新知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力;學(xué)生置疑,課堂有了新生成,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力;用“自己”的頭腦,“親自”獲取知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞: 創(chuàng)新意識(shí) 創(chuàng)新能力 初中物理教學(xué)
案例:這是八年級(jí)的一堂物理課,課題是《溫度計(jì)》。教師首先投影教學(xué)目標(biāo),之后組織學(xué)生討論。討論問題有二:一是溫度計(jì)的刻度方法;二是溫度計(jì)的使用方法。討論剛展開,教師即草草收兵,簡(jiǎn)單的師生問答后,教師早已投影好幾道習(xí)題。此后,教師帶領(lǐng)學(xué)生反復(fù)答題,強(qiáng)化訓(xùn)練。幾個(gè)回合下來,教師當(dāng)堂發(fā)下試題檢測(cè)學(xué)習(xí)效果,結(jié)果全班42人中90分以上的達(dá)到34人,約占81%。教師很滿意,面向全班學(xué)生與聽課教師三番五次強(qiáng)調(diào)這個(gè)成績(jī)。
單看這個(gè)成績(jī),應(yīng)該說不錯(cuò)。但這樣的成績(jī)只是學(xué)生依葫蘆畫瓢,反復(fù)操練后開出的曇花,而不是建立在學(xué)生真正理解的基礎(chǔ)上瓜熟蒂落的結(jié)果。如果隔較長一段時(shí)間再來一次“突然襲擊”式檢測(cè),學(xué)生的成績(jī)還會(huì)這樣“優(yōu)異”嗎?這種教學(xué)模式下培養(yǎng)出的學(xué)生只會(huì)簡(jiǎn)單模仿搬用他人的經(jīng)驗(yàn),成為做題的機(jī)器,哪里談得上創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力?要記住:機(jī)械模仿若盛行,創(chuàng)新想象必弱化,人們只知道“熟能生巧”卻未必知道“熟能生厭”、“熟能生笨”。
在初中物理教學(xué)中,如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力?下面我結(jié)合《溫度計(jì)》這節(jié)課的教學(xué)談?wù)勥@方面的實(shí)踐探究。
一、師生互動(dòng),生成新知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
課堂知識(shí)包括教科書提供的知識(shí),教師個(gè)人的知識(shí),師生互動(dòng)產(chǎn)生的知識(shí)。如果要想一堂課具有生長性,課堂知識(shí)必須豐厚,教師必須不斷充電,厚積薄發(fā)。教師應(yīng)該是一泓清泉,“為有源頭活水來”,充分挖掘自己的知識(shí)儲(chǔ)備精心備課,找到“授人以漁”的最佳方法和契合點(diǎn),讓學(xué)生通過創(chuàng)設(shè)的情境,接觸到大量有效信息之后,生成新知識(shí),培養(yǎng)創(chuàng)新能力。
案例:《溫度計(jì)》
教師:首先,我們自己制作一個(gè)溫度計(jì)(所用材料已由同學(xué)們課前準(zhǔn)備好)。
屏幕出示溫度計(jì)的制作材料:帶有橡皮塞的小空瓶,蓋中蓋口服液的小塑料管、水、紅墨水。裝置如下圖。
教師:用該小瓶只能判斷出桌上哪杯是熱水,哪杯是冷水,但該小瓶不能測(cè)出水的具體溫度值,你知道如何給溫度計(jì)加上刻度嗎?有幾種方法?
學(xué)生分組討論,請(qǐng)學(xué)生回答。(學(xué)生分別說出很多種方法,同時(shí)教師應(yīng)對(duì)學(xué)生想出的正確方法及時(shí)給予肯定,對(duì)錯(cuò)誤的方法指出錯(cuò)誤之處。)
學(xué)生1:將標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)的管子和自制溫度計(jì)的管子對(duì)齊,標(biāo)上對(duì)應(yīng)的刻度。
學(xué)生2:這種方法不對(duì),因?yàn)楣茏哟旨?xì)不同,升高相同的溫度,但液柱上升的高度不同。
教師:這種方法確實(shí)不行,不行的原因除了前面同學(xué)回答外,還有自制溫度計(jì)的液體跟標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)的液體不一樣多,工作物質(zhì)不一樣,都會(huì)造成升高相同的溫度,液柱上升的高度不一樣。還有別的刻度方法嗎?
學(xué)生3:將自制溫度計(jì)放在冰水混合物中,待液柱穩(wěn)定后,液柱所在的位置刻上0,然后放在沸水中,待液柱穩(wěn)定后,液柱所在的位置刻上100,在0和100之間平均等分。
教師:這種方法很好,課本里也有介紹,這種刻度方法是由瑞典物理學(xué)家攝爾修斯在1742年制定的,因此它的單位是℃,還有別的方法嗎?
學(xué)生4:拿一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)和自制溫度計(jì)放入同一杯水中,待液柱穩(wěn)定后,給自制溫度計(jì)標(biāo)上刻度,再同時(shí)放入另一杯熱水中,待液柱穩(wěn)定后,標(biāo)上刻度,在這兩個(gè)刻度之間平均等分。
教師:這位同學(xué)很聰明,這種課本里沒有介紹,還有別的方法嗎?
學(xué)生5:給自制溫度計(jì)當(dāng)前液柱的位置刻上0,然后每隔1cm刻上1個(gè)刻度。
教師:這種方法可行,只不過它的單位就不是攝氏度了,你姓陳,可把它的單位定為陳氏溫度。
教師和學(xué)生一起共同歸納:
溫度計(jì)的刻度方法:
1.攝氏溫度的規(guī)定(見課本P71);
2.學(xué)生2的回答;
3.學(xué)生4的回答(教師指出這種刻度方法,它的單位不再是攝氏度)。
師生共同討論總結(jié)了溫度計(jì)的刻度方法有三種,第1種方法課本已有的,而第2種、第3種方法是學(xué)生在討論過程中生成的。這樣的課堂,教師著眼于不斷提高學(xué)生的能力,師生互動(dòng)生成新知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
二、學(xué)生置疑,課堂有了新生成,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。
孔子曰:“學(xué)起于思,思源于疑。”可見,人的思維往往是從問題開始的,推行創(chuàng)新教育,更是起始于問題,收獲于問題。因此,在課堂教學(xué)中,教師要允許學(xué)生質(zhì)疑,甚至鼓勵(lì)他們敢于“異想天開,”教師不僅不能求全責(zé)備,還應(yīng)鼓勵(lì)他們敢于突破陳規(guī);擺脫原有知識(shí)范圍和思維定勢(shì)的禁錮,把頭腦中已有的知識(shí)信息進(jìn)行重組,從而產(chǎn)生創(chuàng)造性的新發(fā)現(xiàn)、新設(shè)想,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
案例:《溫度計(jì)》
教師:將小瓶刻上刻度后,就可以用它來測(cè)具體的溫度。
我們自制的溫度計(jì)需要改進(jìn)嗎?你們對(duì)自制溫度計(jì)有什么質(zhì)疑?(學(xué)生分組討論)
學(xué)生:為什么書本上提到的溫度計(jì)液泡里的液體常常選用水銀、酒精或煤油,而不選用水?
教師不作回答,引導(dǎo)學(xué)生利用桌上的器材自行設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)說明酒精好還是水好。
學(xué)生探究:溫度計(jì)里的液體選用水好還是酒精好?教師引導(dǎo)學(xué)生猜想→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→得出結(jié)論。
學(xué)生討論后,得出改進(jìn)方案:
學(xué)生1:小瓶和細(xì)管的管口上端要封閉。
學(xué)生2:將小瓶縮小,這樣測(cè)出液體的溫度更準(zhǔn)確。
學(xué)生3:將玻璃瓶壁變薄,便于傳熱。
學(xué)生4:將玻璃瓶改用鐵制的,這樣傳熱效果更好。
學(xué)生5:將管子變細(xì)、變長。
學(xué)生6:在溫度計(jì)的上面加個(gè)小環(huán)方便掛起來。
學(xué)生7:上面的細(xì)管容易折斷,給它加上玻璃外套。
學(xué)生8:將瓶中的水換成酒精或水銀,因?yàn)榫凭蛩y的膨脹程度比水明顯。
讓學(xué)生提出質(zhì)疑:
學(xué)生1:實(shí)驗(yàn)用的溫度計(jì)玻璃泡里裝的是液體,是根據(jù)液體的熱脹冷縮測(cè)被測(cè)液體溫度,而我們自制的溫度計(jì)小瓶上方留有一段空氣柱,還是根據(jù)液體的熱脹冷縮測(cè)被測(cè)液體的溫度嗎?
學(xué)生2:如果是空氣和液體混合型溫度計(jì),它的刻度還會(huì)是均勻的嗎?
學(xué)生3:溫度計(jì)能否利用空氣的熱脹冷縮測(cè)被測(cè)液體的溫度?
學(xué)生4:既然酒精膨脹明顯,氣體膨脹不是更明顯,為什么工作物質(zhì)不選擇氣體呢?
通過學(xué)生的討論置疑,課堂教學(xué)有了新的生成,學(xué)生利用已有的熱學(xué)知識(shí),將溫度計(jì)的玻璃瓶改用鐵制的。學(xué)生提出書本上提到的溫度計(jì)只有三種:水銀溫度計(jì)、酒精溫度計(jì)、煤油溫度計(jì),而沒有水溫度計(jì)。教師讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):溫度計(jì)里的液體選用水好,還是酒精好,讓學(xué)生說出實(shí)驗(yàn)方案,自行探究從而得出結(jié)論。四個(gè)學(xué)生提出的質(zhì)疑是經(jīng)過深度思考的,這些方案和質(zhì)疑讓我感到驚喜。這是我在備課中沒有預(yù)設(shè)的,是課堂上新的生成、新的收獲。
這樣的課堂教學(xué)實(shí)行民主的開放式教學(xué),正確處理好以教師為主導(dǎo)、以學(xué)生為主體這二者的關(guān)系,以各種形式激活學(xué)生思維,學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)也就水到渠成。
三、用“自己”的頭腦“親自”獲取知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
發(fā)現(xiàn)法是教育心理學(xué)家布魯納首先提出的。布魯納說:“發(fā)現(xiàn)不限于尋求人類尚未知曉的事物,確切地說,它包括用自己的頭腦親自獲得知識(shí)的一切方法?!卑l(fā)現(xiàn)法是課堂教學(xué)中學(xué)生在老師指導(dǎo)下,根據(jù)教材或材料,結(jié)合教師提供的一些問題,積極思考、獨(dú)立探索、自己發(fā)現(xiàn)并掌握知識(shí),發(fā)展創(chuàng)造性思維能力的一種教學(xué)方法。
學(xué)生通過課后探究,得出液體溫度計(jì)好的結(jié)論。這樣的課堂教學(xué),教師不再把知識(shí)裝進(jìn)學(xué)生的頭腦中,而讓學(xué)生“親自”獲取,教師“教會(huì)了學(xué)生學(xué)習(xí)”,“教會(huì)了學(xué)生創(chuàng)造”,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神,也培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。
參考文獻(xiàn):
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[2]彭前程.創(chuàng)新、實(shí)踐、探索——人教版〈義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書.物理〉簡(jiǎn)介.
[3]新課程下教師應(yīng)具備的教育新理念.漓江出版社,2011.