張?zhí)m
隨著國家教育改革的逐步推進(jìn),學(xué)校也越來越重視對學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng).物理在高中普遍被認(rèn)為是一門比較難的學(xué)科,經(jīng)常讓學(xué)生感到深奧難懂、苦不堪言,加之長期應(yīng)試化的教育模式下,學(xué)生早已形成思維定式,這極大的削弱了學(xué)生對于物理學(xué)習(xí)的興趣,而且束縛了學(xué)生的思維.在物理的教育教學(xué)中,我們可以把實驗作為切入點,把實驗分層次的布置給學(xué)生,進(jìn)行自主實驗,這樣就會激發(fā)學(xué)生對物理的學(xué)習(xí)興趣,更能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維.筆者對此有過一定研究,今與諸位分享,能力有限,不足之處還請多多指教.
1自主思考,創(chuàng)新思維萌芽的孕育
克雷洛夫曾說過“偉大不只在事業(yè)上驚天動地,他時常不聲不響地深思熟慮”.可見,自主思考對一個人的重要性.而在教育教學(xué)中學(xué)生存在一個普遍現(xiàn)象,那就是對于老師的過于依賴,直接等待老師講解,免去自主思考這一過程,更有甚者坐享其成,直接抄寫答案,久而久之,學(xué)生便喪失了自主思考的能力,就更不要提及創(chuàng)新思維了.
自主思考是創(chuàng)新思維萌芽孕育的一個開始,學(xué)生只有進(jìn)行真正的自主思考,我們才可以去談及創(chuàng)新思維,所以,在實驗之前,我們就應(yīng)該創(chuàng)造給學(xué)生自主思考的機會,慢慢培養(yǎng)自主思考的能力,為后期創(chuàng)新思維萌芽的孕育提供充分的營養(yǎng).例如:平拋運動的相關(guān)知識近年來在高考物理中頻繁作為考點,而且形式多變,創(chuàng)新性很強.所以對此實驗我也給予了相當(dāng)?shù)闹匾?,在本實驗的學(xué)習(xí)過程中,我首先講述了原理,緊接著放映了一段該實驗的操作視頻請學(xué)生們認(rèn)真觀看,在詢問學(xué)生得知他們已對對實驗的整體流程有了一個基本把握之后,我立即關(guān)掉視頻,話鋒一轉(zhuǎn),拋出一個問題:“做該實驗的注意事項都有哪些,哪里容易犯錯會導(dǎo)致誤差甚至失???”.學(xué)生都仔細(xì)回憶視頻內(nèi)容,專注思考.提出(1)斜槽末端應(yīng)該水平(2)每次釋放小球應(yīng)該從同一個高度(3)坐標(biāo)紙應(yīng)垂直桌面等等.這些是在完全老師沒有講述全靠學(xué)生自主思考而得來的,實在是很難得.更讓人出乎意料的是,有兩位同學(xué)提出對實驗裝置應(yīng)該優(yōu)化改進(jìn)的觀點,并一一說出了自己的看法,其他學(xué)生也備受鼓舞加入到這種創(chuàng)新思維碰撞當(dāng)中來,整個實驗課堂都在積極活躍的氣氛中進(jìn)行.
一千個人眼中有一千個哈姆雷特,每個學(xué)生自己也都有他獨特的想法,學(xué)生需要我們理解.只要我們適當(dāng)引導(dǎo)并給予機會,學(xué)生們的自主思考能力就能得到充分發(fā)揮,思維碰撞出的火花就能點燃創(chuàng)新的激情.
2自主設(shè)計,創(chuàng)新思維習(xí)慣的培養(yǎng)
習(xí)慣形成性格,性格決定命運.如果能把創(chuàng)新思維變成一種習(xí)慣,那么學(xué)習(xí)將會成為一種獨有的享受,而且,這種習(xí)慣的養(yǎng)成對將來的學(xué)習(xí)工作也起著至關(guān)重要的作用,會滲透到生活的方方面面.一個良好的習(xí)慣需要長時間慢慢培養(yǎng),光是說是不行的,需要我們切實去做才行.
對于課本中一些重點難點實驗需要我們老師去指導(dǎo)講授,但我們對待物理實驗的眼光亦不能太過于狹隘,只局限于課本,以實驗為目的的實驗,只會打消學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性.因此,在物理的教育教學(xué)中我經(jīng)常向?qū)W生滲透實驗觀念,讓學(xué)生自主設(shè)計一些簡易操作,有助于理論知識理解的創(chuàng)新性實驗.例如:在教科版高中物理超重、失重一節(jié)的學(xué)習(xí)中,我發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生對超重、失重的理解僅限于對課本概念的死記硬背,和對牛頓第二定律的生搬硬套,無論是感性還是理性上的理解都不夠深刻.于是我要求學(xué)生課下自主設(shè)計簡易的實驗,在課堂上展示進(jìn)行直觀的驗證.有一名學(xué)生將一個礦泉水瓶瓶口處用一個廢棄的氣球膜扎緊,瓶子的底部開一個小口,用來灌水,水約占瓶子體積的三分之二.用手拿住瓶子保持靜止時,瓶口處氣球膜略有膨脹,突然向上加速,氣球膜迅速鼓出一個水泡,向下運動時氣球膜幾乎水平.這位學(xué)生的自主設(shè)計與展示迅速吸引了其他學(xué)生的目光,使每一位學(xué)生對于超重與失重現(xiàn)象都有了一個清晰正確的理解,更重要的是他的這種創(chuàng)新思維的得到了極大的鍛煉,也時刻激勵著身邊的同學(xué),逐步形成創(chuàng)新思維的習(xí)慣.
[HJ2.7mm]我們老師應(yīng)該把握學(xué)生處理問題方式的規(guī)律,有的放矢,恰當(dāng)?shù)牟贾萌蝿?wù),讓學(xué)生進(jìn)行一些自主設(shè)計任務(wù),學(xué)生的創(chuàng)造性定會得到充分發(fā)揮,日積月累,創(chuàng)新思維習(xí)慣就會慢慢的養(yǎng)成.
3自主動手,創(chuàng)新思維能力的提升
魯迅有言:一碗酸辣湯,耳聞口講的,總不如親自呷一口的明白.實驗教學(xué)中亦是如此,縱然老師千言萬語,也不如學(xué)生自己動手去做來的痛快,而實際教學(xué)中,迫于課時壓力,傳統(tǒng)教學(xué)思想的束縛,老師常常就代做實驗甚至是不做了.
所以,我們必須將實驗教學(xué)切實落到實處,讓學(xué)生自主動手去做,體會實驗過程,了解實驗原理,發(fā)現(xiàn)實驗中的問題.學(xué)生經(jīng)歷了發(fā)現(xiàn)問題并解決問題這一過程,其創(chuàng)新思維水平才會得到提升.在教育教學(xué)中我就曾遇到過這樣一則例子:在進(jìn)行測量電源電動勢和內(nèi)阻的實驗時,有學(xué)生向我反映,無論怎樣測量,所得實驗數(shù)值無論是電動勢還是內(nèi)阻都會偏小,我并沒有給出解釋,而是要求學(xué)生分組討論探究原因.學(xué)生從電路圖的分析入手,因為采用的是電流表的內(nèi)接法,電壓表具有分流作用,故:
[JZ][JB({]E=U1+(I1+[SX(]U1[]RV[SX)])r,
E=U2+(I2+[SX(]U2[]RV[SX)])r,[JB)]
[JZ] [JB({]E=[SX(]U1I2-U2I1[]I2-I1+[SX(]U2-U1[]RV[SX)][SX)],
r=[SX(]U1-U2[]I2-I1+[SX(]U2-U1[]RV[SX)][SX)].[JB)]
理想電流表電壓表方程組:
[JZ][JB({]E=U1+I1r,E=U2+I2r,[JB)]
[JZ] [JB({]E=[SX(]U1I2-U2I1[]I2-I1[SX)],r=[SX(]U1-U2[]I2-I1[SX)].[JB)]
通過理想與現(xiàn)實情況的對比,學(xué)生很快就發(fā)現(xiàn)了原因,但是有什么辦法解決呢?有的同學(xué)提出采用電流表外接法,通過分析搭接電路測得發(fā)現(xiàn)電動勢準(zhǔn)確,而內(nèi)阻偏大,答案還是沒令學(xué)生滿意,最終經(jīng)過不斷深入的討[HJ2.65mm]論與查閱相關(guān)資料,學(xué)生創(chuàng)造性的提出采用電位差法對實驗進(jìn)行優(yōu)化,利用電阻大小與其長度成正比這一原理就可以較精準(zhǔn)的測出舊電池的電阻與電動勢.
通過這個例子我們不難看出,自主動手對于學(xué)生創(chuàng)新思維能力提升的重要性,我們一定要相信,每一位學(xué)生身上都創(chuàng)新創(chuàng)造的巨大潛力,他們有能力去解決問題,只要我們耐心引導(dǎo),深入挖掘,學(xué)生的創(chuàng)新思維就會得到極大的提升.
4自主分析,創(chuàng)新思維水平的升華
《荀子·儒效》中有一句話:“知之而不行,雖敦必困”,意思是說懂得許多道理卻不知其所用,就一定會受到困惑.所以說,我們必須也要培養(yǎng)學(xué)生對實驗結(jié)果的自主分析能力,這樣才能學(xué)以致用,將知識創(chuàng)造性的應(yīng)用到實際問題中去,使創(chuàng)新思維能力得到升華.
我們所提倡的創(chuàng)新思維不僅僅指對實驗本身的創(chuàng)新,更要會自主分析,將所得實驗結(jié)果聯(lián)系生活,脫離生活的知識是沒有鮮活的生命力的,是無法長期存在并發(fā)展的,只有進(jìn)行自主分析,抓住實驗的本質(zhì),聯(lián)系生活,才能將創(chuàng)新思維水平得到升華.
例如:在測量金屬電阻率的實驗中,學(xué)生將實驗電路搭接好,多次測量后得出結(jié)果,有學(xué)生思考電阻率與電阻的關(guān)系,電阻率和溫度有關(guān)嗎?我鼓勵學(xué)生自己探究,有的學(xué)生將金屬電阻加熱至一定溫度進(jìn)行測量與之前所得室溫情況進(jìn)行比較,還有的學(xué)生嘗試測得不同金屬的電阻率進(jìn)行對比.我順勢提問,能否在生活中使金屬或是其他材料的電阻率得到利用從而為人們服務(wù)呢?學(xué)生思考了一會,對自己所得數(shù)據(jù)畫出圖象加以分析,有學(xué)生立即聯(lián)想到光敏電阻、熱敏電阻、壓敏電阻等等,有同學(xué)還想到用熱敏電阻的特性做出測溫的儀器.
雖然他們的想法在現(xiàn)實中已經(jīng)早有人落實,但對于學(xué)生自己而言,他們已經(jīng)表現(xiàn)出具有自主分析問題的能力,并表現(xiàn)出巨大的獨創(chuàng)性,如果加以培養(yǎng)訓(xùn)練,其創(chuàng)新思維水平會得到很大的提升.
總之,自主實驗對學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)有著很大的促進(jìn)作用,創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)是這個時代的必然,國家需要創(chuàng)新型人才,學(xué)生是祖國的未來,我們重視對學(xué)生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng),將會為國家輸送源源人才.相信在我們廣大教育工作者的努力之下,不斷與學(xué)生交流溝通,遵循學(xué)生心理發(fā)展規(guī)律,通過自主實驗的方式,一定會提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力.