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在物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力論文
內(nèi)容摘要：創(chuàng)新思維應(yīng)包括具有創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新的科學(xué)方法等方面能力。在物理教學(xué)中可以通過(guò)優(yōu)化教學(xué)方法、重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。
關(guān)鍵詞：物理 創(chuàng)新思維 精神
具有較強(qiáng)的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神和掌握創(chuàng)新的科學(xué)方法是一個(gè)人是否具有創(chuàng)新思維能力的前提和基礎(chǔ)，創(chuàng)新思維能力是創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的綜合體現(xiàn)。物理學(xué)科作為自然科學(xué)的帶頭學(xué)科，是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐為基礎(chǔ)不斷創(chuàng)新發(fā)展的科學(xué)，物理學(xué)研究問(wèn)題的結(jié)構(gòu)原理和科學(xué)方法囊括了人類嘗試各種創(chuàng)新活動(dòng)的途徑、思想和方法，物理學(xué)發(fā)展史就是一部不斷創(chuàng)新發(fā)展的歷史，物理教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，應(yīng)當(dāng)擔(dān)負(fù)起培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的重任。在物理教學(xué)中滲透科學(xué)研究方法教育，讓學(xué)生掌握科學(xué)的創(chuàng)新方法；通過(guò)優(yōu)化教學(xué)方法、重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力等實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新思維能力的綜合發(fā)展�？梢圆捎靡韵路椒ǎ�
一、創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)
好奇是一種不必經(jīng)獎(jiǎng)勵(lì)與強(qiáng)化而自覺(jué)激勵(lì)自己不斷進(jìn)行某種探究活動(dòng)的動(dòng)機(jī)，對(duì)創(chuàng)新思維的形成與發(fā)展具有啟發(fā)、導(dǎo)向的功能，是發(fā)掘創(chuàng)新思維、推動(dòng)創(chuàng)新的原動(dòng)力。在教學(xué)中通過(guò)創(chuàng)設(shè)生動(dòng)、富有探索性的問(wèn)題情景，激發(fā)學(xué)生的興趣與好奇，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。通過(guò)創(chuàng)設(shè)情景激起好奇能啟迪思維，激起學(xué)生求知欲望，促使學(xué)生積極思考追求新知識(shí)、主動(dòng)探索解決問(wèn)題的途徑、方法，正是學(xué)生對(duì)這種學(xué)習(xí)活動(dòng)持主動(dòng)參與的態(tài)度，才會(huì)使自己的思維活動(dòng)處于最積極、活躍的狀態(tài)，變被動(dòng)的學(xué)會(huì)為主動(dòng)的會(huì)學(xué)，思維才最具有創(chuàng)造性。
二、用物理科學(xué)研究故事，激發(fā)創(chuàng)新精神
在教學(xué)中滲透介紹物理學(xué)家科學(xué)研究、發(fā)現(xiàn)的經(jīng)歷和故事，不僅使學(xué)生了解科學(xué)發(fā)現(xiàn)與創(chuàng)新的思維和方法，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望，同時(shí)對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)起到潛移默化的作用。比如在相關(guān)教學(xué)中滲透介紹：牛頓通過(guò)發(fā)現(xiàn)蘋(píng)果落地現(xiàn)象得到啟示，到萬(wàn)有引力定律的發(fā)現(xiàn)聯(lián)想到物體的平拋運(yùn)動(dòng)擴(kuò)展到月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)，才有了人造衛(wèi)星上天；阿基米德從在浴缸里洗澡的感覺(jué)中發(fā)現(xiàn)浮力定律；伽利略的比薩斜塔實(shí)驗(yàn)推翻了亞里斯多得的觀點(diǎn)；發(fā)明大王愛(ài)迪生各種發(fā)明創(chuàng)造背后的艱苦經(jīng)歷和不折精神；天文學(xué)家第谷經(jīng)過(guò)幾十年長(zhǎng)期不懈的觀察，積累了750個(gè)星體有關(guān)運(yùn)動(dòng)的“天文”數(shù)字；開(kāi)普勒經(jīng)過(guò)十幾年的努力整理第谷的天文數(shù)字和自己親身實(shí)踐運(yùn)用猜想、假設(shè)、計(jì)算、分析、歸納總結(jié)出有關(guān)行星運(yùn)動(dòng)的開(kāi)普勒三定律；英國(guó)物理學(xué)家布拉凱特為了證實(shí)盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的事實(shí)，在充氮的云室里重做實(shí)驗(yàn)，拍攝了兩萬(wàn)多張?jiān)剖艺掌�，分�?0多萬(wàn)條α粒子的徑跡中，才發(fā)現(xiàn)有8條徑跡發(fā)生分叉，從而證實(shí)質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)�？梢允箤W(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識(shí)的同時(shí)體會(huì)科學(xué)發(fā)現(xiàn)和探索的科學(xué)精神，培養(yǎng)學(xué)生獻(xiàn)身科學(xué)的志趣和嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的創(chuàng)新科學(xué)態(tài)度。
三、營(yíng)造寬松和諧教學(xué)氛圍，使學(xué)生的思維開(kāi)放具有創(chuàng)新性
通過(guò)民主、寬松的教學(xué)氛圍，鼓勵(lì)學(xué)生打開(kāi)思維想象空間，大膽提問(wèn)、引發(fā)猜想、想象。牛頓說(shuō)過(guò)“沒(méi)有大膽的猜測(cè)，就不會(huì)有偉大的發(fā)現(xiàn)”，“想象力是創(chuàng)造力的基礎(chǔ)，沒(méi)有想象就沒(méi)有創(chuàng)造”。物理學(xué)家們?cè)谔岢鲂碌奈锢砀拍�、物理模型和物理�?shí)驗(yàn)，創(chuàng)造性地建立新的物理理論之前或過(guò)程中，想象力都起著巨大的作用。比如法拉第以其豐富的想象力創(chuàng)造性的提出“場(chǎng)”和 “場(chǎng)線”的概念，為電磁理論的建立打下了基礎(chǔ)，在實(shí)驗(yàn)前和實(shí)驗(yàn)中，想象力都不斷作用和指導(dǎo)著他。對(duì)法拉第來(lái)說(shuō)，沒(méi)有他大膽的想象就沒(méi)有他的“場(chǎng)”。
通過(guò)民主、寬松的教學(xué)氛圍，要鼓勵(lì)學(xué)生敢于挑戰(zhàn)科學(xué)、質(zhì)疑問(wèn)難，鼓勵(lì)學(xué)生帶著批判的觀點(diǎn)去學(xué)習(xí)和應(yīng)用科學(xué)知識(shí)；敢于克服從眾、崇尚權(quán)威心理思想。玻爾在分析盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型時(shí)，發(fā)現(xiàn)與經(jīng)典電磁理論存在二大矛盾，正是因?yàn)樗麤](méi)有盲目崇尚牛頓和麥克斯韋的經(jīng)典權(quán)威理論，而是敢于反常規(guī)地大膽提出與經(jīng)典理論相矛盾的三點(diǎn)假設(shè)對(duì)原子核式結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行完善，后經(jīng)實(shí)驗(yàn)證實(shí)獲得成功的。 四、重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合創(chuàng)新能力
1、除了必做實(shí)驗(yàn)外，還可以改變課堂老師演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生隨堂動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，讓學(xué)生通過(guò)親身實(shí)驗(yàn)獲取直觀感性材料，體驗(yàn)物理知識(shí)的形成過(guò)程。
2、改變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為研究探索性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)探究、追求“原知”的實(shí)踐創(chuàng)新能力。比如楞次定律的分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以和研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)相結(jié)合為學(xué)生探索性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生通過(guò)自己實(shí)驗(yàn)、探索出感應(yīng)電流具有什么樣的性質(zhì)？總結(jié)得出楞次定律，更深刻掌握楞次定律的本質(zhì)內(nèi)容。除此之外，還可以通過(guò)創(chuàng)設(shè)一些設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)活動(dòng)。
3、對(duì)于一些實(shí)驗(yàn)條件要求苛刻或相對(duì)抽象、學(xué)生較難理解、而實(shí)驗(yàn)難以完成的知識(shí)內(nèi)容，如：布朗運(yùn)動(dòng)、波的干涉現(xiàn)象分析、盧瑟福的α散射實(shí)驗(yàn)等，要充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)手段，借助聲音、圖象、動(dòng)畫(huà)等視聽(tīng)媒體創(chuàng)設(shè)生動(dòng)、形象和深刻的多媒體教學(xué)課件。通過(guò)課件演示來(lái)增強(qiáng)課堂的新穎性與趣味性，使教學(xué)內(nèi)容更加直觀、形象、具體，喚起學(xué)生好奇心，克服單純講解的“空對(duì)空”單調(diào)特點(diǎn)，使教學(xué)過(guò)程生動(dòng)活潑，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，思維活躍富有創(chuàng)新性。
我校在實(shí)驗(yàn)班的物理教學(xué)中通過(guò)滲透科學(xué)方法教育、優(yōu)化教學(xué)方法、重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣十分濃厚，整體創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力等綜合創(chuàng)新思維能力明顯提高。在學(xué)校開(kāi)展的科技節(jié)活動(dòng)中，更多的學(xué)生創(chuàng)新性地設(shè)計(jì)“發(fā)明”出許多有實(shí)際意義的作品。如液體折射率測(cè)定儀、回滾輪、自動(dòng)節(jié)水沖便器等。
參考文獻(xiàn)：
1、張憲魁：《物理科學(xué)方法教育》。青島海洋大學(xué)出版社
2、劉芳主編：《教育觀念的轉(zhuǎn)變與更新》。中國(guó)和平出版社
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