高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)

◆張高峰

(山西省芮城中學(xué))

在我國(guó)的教育體系中，學(xué)生最早接觸物理是在初中，因而對(duì)于高中生來說，已經(jīng)掌握了基本的物理知識(shí)，高中物理教學(xué)的主要內(nèi)容不再是基礎(chǔ)知識(shí)的講解，而是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的知識(shí)和物理能力、物理思維的培養(yǎng)。因此，對(duì)于物理教師來說，要充分利用物理實(shí)驗(yàn)來引導(dǎo)學(xué)生形成物理思維，并培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)中的重要組成部分，這是提高高中生各方面能力的主要環(huán)節(jié)與過程。隨著新課標(biāo)的提出，對(duì)于高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)也提出了新的要求，高中物理教師就應(yīng)該把握新課標(biāo)精神，引導(dǎo)和培養(yǎng)學(xué)生制定試驗(yàn)計(jì)劃、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力，進(jìn)而達(dá)到創(chuàng)新的能力。

一、引導(dǎo)學(xué)生，敢于質(zhì)疑

愛因斯坦說過：“提出問題往往比解決問題更為重要?！彪S著社會(huì)的進(jìn)步，教育改革的深入發(fā)展，人們?cè)絹碓揭庾R(shí)到，培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑意識(shí)、質(zhì)疑精神、質(zhì)疑能力，是全面落實(shí)素質(zhì)教育，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的關(guān)鍵。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，先要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維就要幫助學(xué)生打破思維慣性，使學(xué)生敢于質(zhì)疑。受傳統(tǒng)教學(xué)的影響，學(xué)生通常對(duì)于教學(xué)資源具有一定的依賴性，這種依賴性使學(xué)生不敢去質(zhì)疑。因此，引導(dǎo)學(xué)生敢于質(zhì)疑，打破學(xué)生心中對(duì)權(quán)威的盲目迷信，就成為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的重要內(nèi)容。

在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師要針對(duì)教學(xué)內(nèi)容設(shè)置開放性實(shí)驗(yàn)問題，讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí)發(fā)揮自己的想象力并改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，當(dāng)學(xué)生給出答案之后，教師不要直接對(duì)答案的正確與否給予評(píng)價(jià)，而是要根據(jù)學(xué)生的答案反向推導(dǎo)，通過引導(dǎo)的方式，使學(xué)生自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)是否有可行性和可操作性；在教學(xué)過程中，教師要善于發(fā)現(xiàn)教材中出現(xiàn)的問題，之后在做實(shí)驗(yàn)時(shí)有意地引導(dǎo)學(xué)生，讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)這些問題，提出問題。對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核時(shí)不僅僅以成績(jī)?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)，還應(yīng)加上平時(shí)的表現(xiàn)，學(xué)生平時(shí)的質(zhì)疑提問和實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，都可以成為平時(shí)成績(jī)的加分點(diǎn)。

二、培養(yǎng)學(xué)生善于反思

“做題千萬道，解后拋九霄”，是難以達(dá)到提高解題能力的。做實(shí)驗(yàn)也一樣，只有反思才能起到發(fā)展創(chuàng)新思維的目的。如果善于在做完物理實(shí)驗(yàn)之后進(jìn)行反思，進(jìn)行方法歸類、規(guī)律小結(jié)、技巧揣摩，挖掘物理實(shí)驗(yàn)題目的深度和廣度，擴(kuò)大題目的輻射面，那無疑對(duì)創(chuàng)新能力的提高和創(chuàng)新思維的發(fā)展是大有裨益。在實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的的過程中，適當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的多樣性，以便在不同的情況下選擇最恰當(dāng)?shù)?、最便捷的方法積累素材，而且可以激發(fā)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)、去創(chuàng)造的強(qiáng)烈欲望，加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的深刻理解，訓(xùn)練學(xué)生對(duì)物理學(xué)觀點(diǎn)和方法的嫻熟運(yùn)用，鍛煉學(xué)生思維的廣闊性和深刻性、靈活性和獨(dú)創(chuàng)性。發(fā)展學(xué)生創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力，這些對(duì)學(xué)生提高終身學(xué)習(xí)能力會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

每做完一次物理實(shí)驗(yàn)，都要留足學(xué)生總結(jié)反思的時(shí)間，指導(dǎo)學(xué)生總結(jié)反思的方法要靈活，采取多種措施，激勵(lì)學(xué)生及時(shí)去總結(jié)，用心去反思，學(xué)生對(duì)自己所做的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)反思，也是一項(xiàng)重要的學(xué)習(xí)活動(dòng)，教師必須及時(shí)予以回應(yīng)和評(píng)價(jià)。

學(xué)生總結(jié)反思過程中發(fā)現(xiàn)的疑問、生成的問題、提出的意見、獲得的啟示等，真實(shí)反映了學(xué)生的學(xué)習(xí)情感、學(xué)習(xí)困難和學(xué)習(xí)需求，是一種十分有意義的課程資源。教師不僅要及時(shí)做出回應(yīng)，而且要很好利用這些資源，因勢(shì)利導(dǎo)，拓展遷移，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步領(lǐng)悟知識(shí)、掌握方法，引導(dǎo)學(xué)生勤于反思、善于反思，不斷提高自主學(xué)習(xí)能力，培養(yǎng)創(chuàng)新思維。

三、鼓勵(lì)學(xué)生樂與創(chuàng)新

學(xué)習(xí)知識(shí)的過程是一種創(chuàng)造性的過程，學(xué)生樂于在新奇的情景中獲得知識(shí)。因此，在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中要改變傳統(tǒng)封閉的教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。通過對(duì)提出的問題進(jìn)行分析推理、歸納綜合、獲得新知識(shí)。同時(shí)，重視將知識(shí)系統(tǒng)化，結(jié)構(gòu)化，從不同的角度進(jìn)行分析與組合，形成知識(shí)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。隨著學(xué)生知識(shí)儲(chǔ)備的不斷增加，在他們?nèi)粘５馁|(zhì)疑過程中，創(chuàng)新意識(shí)也會(huì)隨之慢慢形成。因此，教師要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，采取合理的教學(xué)方法讓學(xué)生的思維不斷擴(kuò)大。如果學(xué)生在分析過程中遇到問題，教師不要直接給出答案，而是要通過引導(dǎo)的方式讓學(xué)生找出原因，當(dāng)學(xué)生明白之后再把知識(shí)進(jìn)行拓展，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮想象樂于創(chuàng)新。

要?jiǎng)?chuàng)新，就必須具有一定的專業(yè)技能，這是創(chuàng)造者所必備的直接動(dòng)力。這種能力越強(qiáng)，其創(chuàng)造能力就越大，通過物理實(shí)驗(yàn)操作使學(xué)生手腦并用，學(xué)做結(jié)合，這是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的必由途徑。楊振寧教授曾經(jīng)指出：“中國(guó)的小孩在動(dòng)手的興趣和能力方面明顯不如歐洲和美國(guó)的小孩，主要是沒有動(dòng)手的機(jī)會(huì)”。其實(shí)，不但我國(guó)小孩如此，就連我國(guó)中學(xué)生參加國(guó)際物理奧林匹克競(jìng)賽時(shí)，其實(shí)驗(yàn)成績(jī)往往也落后于其他國(guó)家，物理實(shí)驗(yàn)特別強(qiáng)調(diào)個(gè)人的動(dòng)手能力和綜合應(yīng)用能力。這就要求教師勇于創(chuàng)新，大膽改革，采取各種措施為學(xué)生提供盡可能多的動(dòng)手操作的時(shí)間機(jī)會(huì)，使學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)過程中有興趣，樂于做，在實(shí)驗(yàn)技能、知識(shí)應(yīng)用、分析問題及解決問題等諸方面的能力得到全面訓(xùn)練，從而培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新思維能力。

四、鼓勵(lì)學(xué)生勇于探索

在教學(xué)過程中如果僅僅依靠教師講解，那么學(xué)生的動(dòng)手能力和獨(dú)立思考能力就不會(huì)得到發(fā)展。因此，教師要善于運(yùn)用每一次物理實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，培養(yǎng)學(xué)生的探索能力和動(dòng)手操作能力。比如，在日常教學(xué)中，教師可以針對(duì)一些有趣的物理現(xiàn)象對(duì)學(xué)生提問：電是怎么形成的？照相機(jī)的鏡頭為什么呈藍(lán)紫色等，讓學(xué)生意識(shí)到生活中物理無處不在。在之后的實(shí)驗(yàn)課操作過程中，教師也可以就日常的現(xiàn)象帶領(lǐng)大家探索。布置新奇情景，根據(jù)教材特點(diǎn)，結(jié)合生產(chǎn)生活實(shí)際，提出一些使學(xué)生易引起錯(cuò)覺的事例，百思而不知其解的問題，通過奇趣的物理實(shí)驗(yàn)演示、物理實(shí)驗(yàn)的多媒體等手段制造懸念，激發(fā)學(xué)生的求知欲望，培養(yǎng)學(xué)生興趣，引發(fā)探索欲望。

除了教材中的實(shí)驗(yàn)之外，教師還要合理地安排課外實(shí)踐活動(dòng)。開展課外活動(dòng)，對(duì)于培養(yǎng)優(yōu)秀人才十分重要。針對(duì)于物理學(xué)科的特點(diǎn)，在課外培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力還是大有文章的?？梢园研⌒〉膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)，使學(xué)生邁出創(chuàng)新思維、創(chuàng)新實(shí)踐的腳步，同時(shí)使學(xué)生樹立起環(huán)保意識(shí)。通過組織設(shè)計(jì)豐富多彩的課外物理實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在課堂外得到更大的發(fā)揮空間，學(xué)生的學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)興趣得到提高，學(xué)生的專長(zhǎng)和愛好得以發(fā)展，思維得以發(fā)展，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和動(dòng)手能力得以增強(qiáng)，創(chuàng)新思維能力得到培養(yǎng)。

總之，創(chuàng)新是民族發(fā)展的不竭動(dòng)力，教育是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要途徑。因此，在高中教學(xué)過程中，教師要不斷地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。特別是高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中涉及豐富的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，而這些都是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要素材。在新課改的要求下，為了促進(jìn)素質(zhì)教育的不斷發(fā)展，必須要對(duì)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)給予足夠的重視，在實(shí)際的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師應(yīng)充分發(fā)揮學(xué)生的主體性作用，教師做好實(shí)驗(yàn)過程的指導(dǎo)。要改變傳統(tǒng)的教學(xué)觀念，重視物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高學(xué)生的思考能力、動(dòng)手能力、理論與實(shí)驗(yàn)結(jié)合的能力，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師也要不斷地研究新的教學(xué)方法，開展創(chuàng)新的教學(xué)模式，認(rèn)真總結(jié)科學(xué)有效的教學(xué)方法，積極探索更加行之有效的教學(xué)方法，爭(zhēng)取在傳授給學(xué)生“魚”的同時(shí)，更多的是傳授給學(xué)生“漁”，才能在提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的同時(shí)，也培養(yǎng)了學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)中的創(chuàng)新思維能力。