高校物理教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)探究

摘 要：創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)隨著信息化社會的發(fā)展變得越來越重要。在物理教學(xué)中實施創(chuàng)新教育是落實素質(zhì)教育的核心。因此，在物理教學(xué)中，要充分發(fā)揮學(xué)生思維的主體性，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新精神和提高創(chuàng)新能力，改革實驗教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。本文結(jié)合教育教學(xué)實際，比較系統(tǒng)的闡述了知識經(jīng)濟時代學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的有關(guān)問題。

關(guān)鍵詞：物理教學(xué)；創(chuàng)新能力；基礎(chǔ)知識

隨著教育觀念的轉(zhuǎn)變，“應(yīng)試教育”正在逐步走向促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的“素質(zhì)教育”，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力成為了教育重點。在教學(xué)過程中，為不斷調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性，開發(fā)學(xué)生的特長和潛能，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新能力，教師不僅要認(rèn)真高效地組織課堂教學(xué)，還應(yīng)積極組織學(xué)生開展物理科技創(chuàng)新活動。

一、大學(xué)物理教學(xué)與培養(yǎng)創(chuàng)新能力的關(guān)系

科學(xué)教育理應(yīng)能夠幫助學(xué)生解決工作時遇到的科學(xué)和技術(shù)問題，因此，其應(yīng)為學(xué)生自學(xué)鞏固好知識基礎(chǔ)，應(yīng)讓學(xué)生真正了解科學(xué)的本質(zhì)以及科學(xué)在社會中的地位，應(yīng)讓學(xué)生了解科學(xué)探索及研究的方法和過程，而不應(yīng)只是傳輸一些實際發(fā)生的信息。物理學(xué)的發(fā)展不僅是物理學(xué)工業(yè)技術(shù)革命的基礎(chǔ)，更是整個自然科學(xué)和現(xiàn)代工程技術(shù)的基礎(chǔ)。作為高校工科各專業(yè)必修的一門重要的基礎(chǔ)必修課，《大學(xué)物理》主要包括近代物理及物理學(xué)在科學(xué)技術(shù)上的應(yīng)用以及經(jīng)典物理學(xué)知識這兩大教學(xué)內(nèi)容。在教學(xué)過程中，向?qū)W生展示知識背后所蘊含的創(chuàng)造性思維、實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)和廣泛的工程應(yīng)用，使學(xué)生養(yǎng)成正確的學(xué)習(xí)方法和較強的自學(xué)能力是尤為重要的，僅僅把一些必要的概念、規(guī)律等知識性內(nèi)容傳授給學(xué)生難以實現(xiàn)物理教學(xué)的目的?；谖锢斫虒W(xué)的這些特性，不難發(fā)現(xiàn)，《大學(xué)物理》這門課程對于推進(jìn)創(chuàng)新教育、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和探索能力而言具有重要意義，可以為培養(yǎng)和提高學(xué)生的創(chuàng)新能力提供一個很好的平臺。

二、物理教學(xué)實現(xiàn)創(chuàng)新能力培養(yǎng)的過程

“站在巨人的肩上”的牛頓的偉大成就并不是完全得益于自己的認(rèn)知，而是建立在前人的知識和經(jīng)驗的基礎(chǔ)之上。學(xué)生認(rèn)識客觀世界、發(fā)展智力和形成新能力都是建立在掌握基礎(chǔ)知識和基本規(guī)律并知道這些知識的內(nèi)在聯(lián)系的基礎(chǔ)之上，學(xué)生只有經(jīng)過不斷學(xué)習(xí)和掌握知識才能逐步形成和發(fā)展能力，創(chuàng)新能力作為一種能力同樣離不開基本的知識儲備，因此，讓學(xué)生系統(tǒng)地掌握好物理這門學(xué)科的基礎(chǔ)知識和基本規(guī)律并知道這些知識的內(nèi)在聯(lián)系是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的基本條件。物理由許多基本概念和規(guī)律組成，是一門知識系統(tǒng)性很強的學(xué)科。在教學(xué)活動中，教師要把把有關(guān)的知識納入一定的知識系統(tǒng)中，形成知識網(wǎng)絡(luò)，通過引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行一系列智力活動來對所學(xué)的基本概念與規(guī)律進(jìn)行分析綜合，學(xué)生通過參與觀察、 分析 、比較、類比、抽象、概括、 總結(jié) 與歸納等智力活動可以掌握科學(xué)性和規(guī)律性的知識，進(jìn)而發(fā)展智力，最終形成創(chuàng)新能力。

三、在物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)首先有賴于學(xué)生主動性的充分發(fā)揮，而學(xué)生主動性的發(fā)揮又有賴于主動權(quán)的掌握，為此，在充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用的同時，還應(yīng)充分調(diào)動學(xué)生的主體作用，只有這樣，才能實現(xiàn)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。因此，筆者認(rèn)為，在物理教學(xué)過程中可以從以下幾方面著手來達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的目的：

1.激發(fā)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力

從現(xiàn)代教學(xué)理論的角度來看，發(fā)展學(xué)生心智能力是教學(xué)的實質(zhì)。課堂教學(xué)應(yīng)堅持實踐“兩主”教學(xué)模式，即以教師為主導(dǎo)、以學(xué)生為主體的教學(xué)模式。然而，受多種因素的限制，實際教學(xué)中往往沒有做到這一點。筆者認(rèn)為，既然如此，教師暫時就應(yīng)另尋它法，可以考慮從調(diào)動學(xué)生積極性和激發(fā)學(xué)習(xí)興趣方面著手。為此，課堂上，教師應(yīng)針對每次課的教學(xué)內(nèi)容提出一兩個問題，從而鍛煉學(xué)生的思維，培養(yǎng)他們解決問題的能力。實踐中，應(yīng)加強師生互動，教師應(yīng)留給學(xué)生足夠的自主學(xué)習(xí)與自我思考的空間。在教師的正確引導(dǎo)和積極帶領(lǐng)下，學(xué)生在設(shè)疑、解疑這樣的一個循環(huán)過程中可以逐漸提高學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。

2. 創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，激發(fā)自主探究欲望

在學(xué)習(xí)活動中，學(xué)生始終是一個發(fā)現(xiàn)者、探究者，作為組織者和指導(dǎo)者的教師理應(yīng)服務(wù)于學(xué)生。在教學(xué)過程中，教師要鍛煉學(xué)生的思維首先應(yīng)打開學(xué)生思維得“閘門”，因此，教師應(yīng)通過創(chuàng)設(shè)具體生動的教學(xué)情境來激發(fā)學(xué)生的求知欲，激勵學(xué)生自主探究。以 “壓強”教學(xué)為例，教師先用課件展示街頭賣藝的釘床表演，然后再模仿釘床實驗，通過這樣的教學(xué)過程可以使學(xué)生產(chǎn)生強烈的探究興趣和濃厚的學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)而調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

3.注重參與，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力

大腦對客觀事物間接概括的反映即思維，作為一種思維，更為重要的是，創(chuàng)新思維能產(chǎn)生出新穎的、前所未有的成果，而不僅僅是可以揭示客觀事物的本質(zhì)和內(nèi)在聯(lián)系。教師在過程教學(xué)中應(yīng)重視設(shè)計引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)活動，通過觀察、比較、實驗、歸納、類比等活動不斷激勵學(xué)生進(jìn)行思考，引導(dǎo)學(xué)生通過假設(shè)或猜想等方法解決問題，并結(jié)合成功人士在前人的科技成果上進(jìn)行創(chuàng)造發(fā)明的經(jīng)歷，從而讓學(xué)生受啟發(fā)與鼓勵。例如，各種原子模型的建立和不斷完善的過程，在伽俐略等科學(xué)家研究的基礎(chǔ)上，偉大的科學(xué)家牛頓建立牛頓三大定律等。通過加入這些教學(xué)內(nèi)容可以突出科學(xué)創(chuàng)新思維的教育，并使得理想化、模型、控制變量等方法逐步得到滲透，進(jìn)而使得學(xué)生學(xué)會根據(jù)現(xiàn)象或事實進(jìn)行科學(xué)推理的方法，了解物理模型的重要性，幫助學(xué)生牢牢掌握基本知識，為提高學(xué)生對科學(xué)的認(rèn)識以及培養(yǎng)創(chuàng)造能力打好基礎(chǔ)。

4.抓好實驗教學(xué)，有效培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

在物理實驗中，為了給培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力打下良好的基礎(chǔ)，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會間接測量、控制條件、測量微小量的“疊加法”、“替代法”和“比較法”等研究物理問題的實驗方法，而不能只是讓學(xué)生掌握實驗的具體過程和一些基本的實驗技能。教師可以從教材中的小實驗、學(xué)生實驗等內(nèi)容中選擇典型的實驗進(jìn)一步設(shè)計成各種實驗方案以供學(xué)生討論和辨析，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的物理創(chuàng)新能力。此外，相對于課堂教學(xué)而言，探索性實驗教學(xué)有更廣闊的活動空間和思維空間，因此，為了激發(fā)和滿足不同層次學(xué)生的探索與創(chuàng)新欲望，實現(xiàn)不同層次的創(chuàng)新能力培養(yǎng)目標(biāo)，教師可以從學(xué)生實驗和演示實驗中選擇一些典型的案例，進(jìn)而設(shè)計成探索性實驗，在教學(xué)中，教師應(yīng)將新舊知識間巧妙結(jié)合起來，根據(jù)需要設(shè)計一系列問題作為鋪墊。提出的問題應(yīng)具有針對性，并能起到一定的啟發(fā)作用，要以創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為出發(fā)點，引導(dǎo)學(xué)生利用自己原有知識進(jìn)行探索，從而有所“創(chuàng)新”地解決問題。對于實驗儀器的選取與操作、實驗現(xiàn)象的觀察、實驗數(shù)據(jù)的處理、實驗故障的排除及結(jié)論的得出等一系列探索性實驗的基本環(huán)節(jié)，教師應(yīng)讓學(xué)生明確，在實驗教學(xué)過程中及時對學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)，通過這種相對獨立的實驗活動使學(xué)生體會到創(chuàng)新的不易與樂趣。教師在設(shè)計探索性實驗時可以把實驗內(nèi)容和生活中的實際聯(lián)系起來，吧創(chuàng)新能力和物理知識的學(xué)習(xí)緊密結(jié)合，并有計劃地組織學(xué)生進(jìn)行探索性實驗，從而實現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)新能力的長期培養(yǎng)。

5.組織社會調(diào)查活動，促進(jìn)理論與實踐的密切結(jié)合

教師組織學(xué)生參與社會調(diào)查活動，讓學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)場實地觀察、調(diào)查，針對生活和生產(chǎn)中的所遇到的實際問題，指導(dǎo)學(xué)生利用教材中的知識并結(jié)合實際去解決，這樣一來，在增加他們的科學(xué)知識與技能的同時，還能夠使他們的社會責(zé)任感得到增強。例如，學(xué)生在學(xué)完《安全用電》后，教師可以組織學(xué)生安裝照明電路，排除照明電路的故障；在學(xué)了《內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)》后，讓學(xué)生到附近工廠、農(nóng)村調(diào)查，針對存在的環(huán)境污染問題提出改進(jìn)措施。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，一些嚴(yán)重的社會問題也隨之出現(xiàn)，通過引導(dǎo)學(xué)生接觸環(huán)境保護(hù)、能源危機、噪聲污染等一些重大的社會問題，可以使學(xué)生增強這種意識并培養(yǎng)他們的社會責(zé)任感。

四、結(jié)語

總而言之，物理教學(xué)作為一門基礎(chǔ)教育，應(yīng)遵循認(rèn)知規(guī)律來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，結(jié)合學(xué)生的年齡特點和物理學(xué)科的特點來盡力創(chuàng)設(shè)問題情景，給學(xué)生營造良好的學(xué)習(xí)、創(chuàng)新氛圍，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性潛力，給予學(xué)生一定的自主學(xué)習(xí)的空間，進(jìn)而使學(xué)生在潛移默化中提升創(chuàng)新能力。當(dāng)然，學(xué)生的創(chuàng)造思維能力的培養(yǎng)也需要廣大教師的努力，教師應(yīng)樹立創(chuàng)新意識，優(yōu)化教學(xué)方法 ，為科教興國培養(yǎng)更多的創(chuàng)新型人才。

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作者簡介：林智群，女，單位：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院，研究方向：物理教學(xué)。endprint