淺析在初中物理教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

摘 要：在初中物理教學(xué)中，筆者認(rèn)為要想提高學(xué)生的核心素養(yǎng)首要提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，教師在教學(xué)中要有意識(shí)地運(yùn)用多種方法喚醒學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。

關(guān)鍵詞：初中物理;培養(yǎng);創(chuàng)新能力

創(chuàng)新是人類(lèi)社會(huì)發(fā)展的源泉，創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂。在綜合國(guó)力日益發(fā)展的今天，國(guó)家更需要大批創(chuàng)新型人才，所以在學(xué)生核心素養(yǎng)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力尤為重要。我在多年的物理教學(xué)實(shí)踐中，在傳授基礎(chǔ)知識(shí)，基本技能的同時(shí)，更注重喚醒學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新思維，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)造能力。

一、 喚醒學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)

人人都有創(chuàng)新的潛能，這種潛能能否挖掘出來(lái)，關(guān)鍵看創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)，而創(chuàng)新意識(shí)是創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造能力的前提。那么，如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)是教師的首要責(zé)任。我在教學(xué)工作中積累如下經(jīng)驗(yàn)：

（一） 創(chuàng)設(shè)創(chuàng)新情境，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣是前提

楊振寧教授說(shuō)過(guò)：成功的真正秘訣是興趣。新課的導(dǎo)入是激活創(chuàng)新意識(shí)的最佳良機(jī)，教師精心創(chuàng)設(shè)情景可以起到事半功倍的效果。例如，我在講《機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化》一節(jié)時(shí)，利用鐵罐頭盒、牙簽、橡皮筋、小鐵塊自制了一個(gè)能量轉(zhuǎn)化器，用來(lái)引入新課，先讓它在水平桌面上向前滾動(dòng)，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)罐頭盒向前滾動(dòng)一會(huì)后自動(dòng)能朝原方向滾回來(lái)，學(xué)生非常好奇，緊接著讓它從不太陡的斜面滾下，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)罐頭盒滾到斜面底端時(shí)轉(zhuǎn)而上升，學(xué)生更加驚奇，興趣一下就被調(diào)動(dòng)起來(lái)，引起學(xué)生的認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)生的好奇心，對(duì)本節(jié)課的內(nèi)容產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲，然后教師再因勢(shì)利導(dǎo)告訴學(xué)生學(xué)完本節(jié)課的知識(shí)，我們就能知道其中的奧妙，既能前后照應(yīng)，又能體現(xiàn)物理是有用的，達(dá)到學(xué)以致用的效果，這樣，學(xué)生就能主動(dòng)地學(xué)習(xí)、積極地思維、執(zhí)著地探索。

（二） 師生平等對(duì)話(huà)，營(yíng)造良好氛圍是基礎(chǔ)

教師在教學(xué)中要突出學(xué)生的主體地位，做學(xué)生的合作者、引導(dǎo)者，寬容待人，讓學(xué)生能平等地參與教學(xué)，使學(xué)生克服心理障礙，大膽地質(zhì)疑，包括對(duì)問(wèn)題的不同見(jiàn)解或反對(duì)教師的意見(jiàn)，例如，我在講《電磁感應(yīng)》新授課時(shí)，本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容是電磁感應(yīng)現(xiàn)象和發(fā)電機(jī)，教學(xué)重點(diǎn)是探究磁生電的條件，得出電磁感應(yīng)現(xiàn)象的結(jié)論，我像往常一樣引導(dǎo)學(xué)生思考：要想研究磁生電，需要什么前提條件？怎樣檢驗(yàn)電流的存在？啟發(fā)學(xué)生選擇器材，設(shè)計(jì)方案進(jìn)行探究。接下來(lái)我利用蹄形磁體、演示電流表、線(xiàn)圈、導(dǎo)線(xiàn)組裝器材進(jìn)行十個(gè)實(shí)驗(yàn)：（1）保持磁場(chǎng)與線(xiàn)圈相對(duì)靜止，（2）換強(qiáng)磁場(chǎng)繼續(xù)上述實(shí)驗(yàn)，（3）蹄形磁鐵不動(dòng)，讓導(dǎo)線(xiàn)在強(qiáng)磁場(chǎng)中靜止，（4）讓導(dǎo)線(xiàn)在強(qiáng)磁場(chǎng)中向上運(yùn)動(dòng)，（5）讓導(dǎo)線(xiàn)在強(qiáng)磁場(chǎng)中向上運(yùn)動(dòng)，（6）讓導(dǎo)線(xiàn)在強(qiáng)磁場(chǎng)中向前運(yùn)動(dòng)，（7）讓導(dǎo)線(xiàn)在強(qiáng)磁場(chǎng)中向后運(yùn)動(dòng)，（9）讓導(dǎo)線(xiàn)在強(qiáng)磁場(chǎng)中向左運(yùn)動(dòng)，（10）讓導(dǎo)線(xiàn)在強(qiáng)磁場(chǎng)中向右運(yùn)動(dòng)，讓學(xué)生觀察每次導(dǎo)線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)電流表指針是否有偏轉(zhuǎn)？導(dǎo)線(xiàn)怎樣運(yùn)動(dòng)時(shí)有電流產(chǎn)生？最后引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)事實(shí)、歸納、概括出電磁感應(yīng)現(xiàn)象，整個(gè)探究都是在我的預(yù)設(shè)中有條不紊地進(jìn)行，正在我為自己演示實(shí)驗(yàn)的成功和突破教學(xué)重點(diǎn)沾沾自喜的時(shí)候，我班有一個(gè)小女孩站起來(lái)發(fā)問(wèn)：老師，實(shí)驗(yàn)時(shí)為什么每次你都讓線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中間運(yùn)動(dòng)？為什么不讓線(xiàn)圈在條形磁體兩極附近運(yùn)動(dòng)？線(xiàn)圈在磁體兩端運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流表指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)嗎？我微笑著表?yè)P(yáng)了該同學(xué)善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和提出問(wèn)題的好品質(zhì)，然后讓同學(xué)們針對(duì)她提出的問(wèn)題進(jìn)行猜想討論，同學(xué)們意見(jiàn)不統(tǒng)一，我并沒(méi)有進(jìn)行評(píng)論，只是問(wèn)同學(xué)們我們應(yīng)該怎么辦？同學(xué)異口同聲回答：實(shí)驗(yàn)。我讓她和同桌到前面演示，其他同學(xué)觀察，奇跡出現(xiàn)啦，指針也發(fā)生偏轉(zhuǎn)，也會(huì)產(chǎn)生電流，而且現(xiàn)象也挺明顯。我在反思中寫(xiě)道：是科學(xué)探究避免了我的尷尬，是課堂上的“節(jié)外生枝”，預(yù)設(shè)外的生成，使我和學(xué)生共成長(zhǎng)，從那時(shí)起一直到現(xiàn)在，每堂課結(jié)束前，我都會(huì)問(wèn)學(xué)生還有沒(méi)有問(wèn)題？以此來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。

（三） 增設(shè)課外活動(dòng)，拓展創(chuàng)新空間是關(guān)鍵

課外活動(dòng)要講究?jī)?nèi)容的豐富、新穎、形式的多樣、方法的靈活，如學(xué)完簡(jiǎn)單機(jī)械知識(shí)后，組織學(xué)生觀察自行車(chē)的構(gòu)造及涉及的物理知識(shí)，并能進(jìn)行簡(jiǎn)單的拆裝活動(dòng)。平時(shí)應(yīng)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，在教師指導(dǎo)下讓學(xué)有余力的學(xué)生利用空余時(shí)間走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室做一些演示試驗(yàn)，探究實(shí)驗(yàn)或自己設(shè)計(jì)創(chuàng)新的小實(shí)驗(yàn)，多鼓勵(lì)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，多給學(xué)生準(zhǔn)備一些實(shí)驗(yàn)器材，讓學(xué)生自主選擇或給出一定數(shù)量和類(lèi)別的器材，要求學(xué)生充分發(fā)揮器材的作用。例如，給學(xué)生以下器材：天平（含砝碼）、量筒、刻度尺、彈簧測(cè)力計(jì)、燒杯、水、小刀、細(xì)線(xiàn)、馬鈴薯，用盡可能多的方法測(cè)馬鈴薯的密度。這樣，不但能激活學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，還能提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。我還講過(guò)市級(jí)綜合實(shí)踐活動(dòng)課《三峽水利樞紐工程》，我進(jìn)行了大膽的嘗試，把教學(xué)內(nèi)容分成四部分：游三峽、憶三峽、建三峽、頌三峽，每組選一名組長(zhǎng)及若干名組員，分別收集三峽美好風(fēng)光圖片，三峽詩(shī)詞歌賦，三峽的歷史變遷，建造三峽的意義，用所學(xué)知識(shí)解釋船閘，防洪等，學(xué)生的積極性非常高，每個(gè)同學(xué)在活動(dòng)中都有事做，真正成為活動(dòng)的主人，他們自己制作PPT，最后由四位組長(zhǎng)進(jìn)行匯報(bào)，我成為幕后策劃和指導(dǎo)，在關(guān)鍵時(shí)刻指導(dǎo)點(diǎn)撥，效果非常好，學(xué)生得到了鍛煉，我也因此被評(píng)為市級(jí)綜合實(shí)踐活動(dòng)學(xué)科帶頭人，并為省綜合實(shí)踐活動(dòng)出了一套試題。

二、 訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新思維

創(chuàng)新思維決定一個(gè)人能否創(chuàng)新及創(chuàng)新能力的大小，是創(chuàng)新能力的核心，它是指認(rèn)識(shí)主體在強(qiáng)烈的創(chuàng)新意識(shí)下，以頭腦中已有的信息為材料，通過(guò)發(fā)散思維與集中思維，借助于想象與聯(lián)想，直覺(jué)與靈感等，以漸進(jìn)性或突發(fā)性形式對(duì)頭腦中的現(xiàn)有知識(shí)和信息進(jìn)行新加工組合，從而產(chǎn)生新觀點(diǎn)，新設(shè)想的過(guò)程。中學(xué)生的創(chuàng)新思維一般是初級(jí)層次的創(chuàng)造活動(dòng)，是中學(xué)生經(jīng)過(guò)自己的智力因素獲得對(duì)本人來(lái)說(shuō)前所未有的成果，這些成果可能是前人思維的產(chǎn)物，但對(duì)中學(xué)生來(lái)說(shuō)，具有創(chuàng)新的性質(zhì)，因而具有個(gè)人創(chuàng)造價(jià)值。從這個(gè)意義上講，只要是不墨守成規(guī)，能別出心裁，標(biāo)新立異地提出合乎事物發(fā)展規(guī)律的新觀點(diǎn)、新設(shè)想、新方法，都是創(chuàng)新。

我通過(guò)以下三種途徑訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新思維：

（一） 精心設(shè)計(jì)問(wèn)題，鼓勵(lì)求異和發(fā)散

教師在日常教學(xué)中采用啟發(fā)式教學(xué)方法，力求講要精，學(xué)要透，練要巧，用要活，夯實(shí)基礎(chǔ)，拓寬知識(shí)領(lǐng)域，使學(xué)生有能力打開(kāi)分析問(wèn)題的思路。運(yùn)用“一題多解”“一題多變”等訓(xùn)練方式，引導(dǎo)學(xué)生從不同角度去思考，想出解決問(wèn)題的方法，如：用伏安法測(cè)未知電阻，其他器材任選來(lái)測(cè)未知電阻。再如桌面上有兩只燈泡和一個(gè)開(kāi)關(guān)，內(nèi)部電路看不見(jiàn)，用什么方法判斷這兩只燈泡是串聯(lián)的還是并聯(lián)的？由此打破了學(xué)生的思維定式，拓寬學(xué)生的思維空間。而且，我在教學(xué)內(nèi)容比較少的時(shí)候更主動(dòng)訓(xùn)練學(xué)生的發(fā)散思維設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)論水到渠成，如我在講《流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系》市級(jí)精品課時(shí)，本節(jié)課的內(nèi)容比較少，學(xué)生首先通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出“流速大的地方壓強(qiáng)小”的結(jié)論，然后應(yīng)用這個(gè)結(jié)論解釋生活中的現(xiàn)象就完成教學(xué)任務(wù)，但是在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)我為了能讓學(xué)生順利得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，并很好地解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，我精心為學(xué)生準(zhǔn)備了如下器材：硬幣，刻度尺;白紙;氣球，細(xì)線(xiàn)，鐵架臺(tái);兩個(gè)乒乓球，吸管，支架;水盆，兩個(gè)瓶蓋，注射器;蠟燭，火柴;兩個(gè)紙杯，乒乓球;液體流速大的地方壓強(qiáng)小的實(shí)驗(yàn)裝置;飛機(jī)機(jī)翼模型;教師引導(dǎo)學(xué)生自選實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究得出結(jié)論，對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行解釋?zhuān)谜n學(xué)生思維非?；钴S，都參與到教學(xué)中，還有的同學(xué)提出生活中困惑的現(xiàn)象，我讓其他學(xué)生答疑解惑，學(xué)生在相互合作中共同提高，既培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)，又鍛煉了學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，還培養(yǎng)了學(xué)生觀察能力和分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力，學(xué)生也會(huì)用這種好的學(xué)習(xí)品質(zhì)來(lái)學(xué)習(xí)其他學(xué)科，達(dá)到觸類(lèi)旁通，共同進(jìn)步的目的。

（二） 訓(xùn)練直覺(jué)思維，發(fā)展學(xué)生的想象能力

直覺(jué)猜測(cè)是創(chuàng)造性活動(dòng)的起點(diǎn)，科學(xué)家的許多發(fā)明、創(chuàng)造都是來(lái)自他們的直覺(jué)，有助于開(kāi)發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，如在探究斜面的傾斜程度與機(jī)械效率的關(guān)系時(shí)，先讓學(xué)生猜想再讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，訓(xùn)練學(xué)生的猜想能力。教師在授課相關(guān)內(nèi)容時(shí)還可以讓學(xué)生假想，如果世上沒(méi)有摩擦，我們的生活將會(huì)怎樣？如果重力突然消失、世界將會(huì)怎樣？如果地球失去大氣層，會(huì)出現(xiàn)怎樣的情景等等發(fā)展學(xué)生的想象力，對(duì)創(chuàng)新思維的培養(yǎng)有重要意義。

（三） 增設(shè)課堂競(jìng)賽活動(dòng)訓(xùn)練思維的敏捷性

教師在課堂上讓學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行各種小型練習(xí)比賽，如：物理定義規(guī)律的記憶力競(jìng)賽;解題方法獨(dú)特性競(jìng)賽;智力競(jìng)賽知識(shí)搶答;“這是真的嗎？”讓學(xué)生分析判斷真假，提高學(xué)生學(xué)以致用的能力等多種形式來(lái)訓(xùn)練學(xué)生敏銳的思維。

三、 培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

每個(gè)人都有創(chuàng)造潛能，教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)一種有利于師生發(fā)展?jié)撃艿臈l件，讓創(chuàng)造的思維火花能及時(shí)發(fā)射出來(lái)。

（一） 重視物理小實(shí)驗(yàn)的教學(xué)

物理小實(shí)驗(yàn)是課堂教學(xué)的延伸和補(bǔ)充，是搞好物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要部分，這些小實(shí)驗(yàn)有的側(cè)重于設(shè)計(jì)，有的側(cè)重于對(duì)知識(shí)的理解和運(yùn)用，它有利于對(duì)知識(shí)的理解和運(yùn)用，它有利于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手動(dòng)腦習(xí)慣和實(shí)驗(yàn)技能，有利于進(jìn)一步挖掘?qū)W生的創(chuàng)造能力，對(duì)于不太復(fù)雜，材料容易收集，操作比較簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自己去做，對(duì)于比較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)，特別是小制作和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，教師要給予必要的指導(dǎo)，同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生大膽改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，對(duì)于創(chuàng)意的設(shè)計(jì)和小發(fā)明予以表?yè)P(yáng)并以學(xué)生的名字來(lái)命名，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力熱情。

（二） 開(kāi)展創(chuàng)造性科技活動(dòng)

這是對(duì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造性教育，發(fā)展學(xué)生創(chuàng)造力的有效途徑。在教學(xué)過(guò)程中，我們不但對(duì)初中生進(jìn)行訓(xùn)練，對(duì)小學(xué)科學(xué)課的學(xué)生也根據(jù)實(shí)際情況和學(xué)生能接受程度積極組織創(chuàng)造性活動(dòng)，如思維訓(xùn)練課，信息交流課，科技節(jié)，科技講座等向?qū)W生介紹世界科技成果及我國(guó)科技發(fā)展現(xiàn)狀，我國(guó)航空航天發(fā)展經(jīng)歷的階段，取得的成果，讓學(xué)生了解現(xiàn)代技術(shù)信息，介紹創(chuàng)造發(fā)明的具體事例，樹(shù)立創(chuàng)造發(fā)明的自信心，鼓勵(lì)課外閱讀，豐富學(xué)生生活，都能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力。我校初明罡同學(xué)今年上半年代表雙鴨山市參加黑龍江省青少年科技創(chuàng)新大賽少年兒童科學(xué)幻想繪畫(huà)大賽獲得省級(jí)一等獎(jiǎng)，被省里推薦參加第34屆全國(guó)青少年科技創(chuàng)新大賽，雙鴨山市只有兩人被推薦參加全國(guó)比賽，結(jié)果將在今年下半年揭曉，成績(jī)的取得與平時(shí)的訓(xùn)練是分不開(kāi)的。

教學(xué)實(shí)踐證明，教師把好創(chuàng)新教育的培養(yǎng)目標(biāo)，充分挖掘素材，運(yùn)用有效的教學(xué)方法和手段，就一定能培養(yǎng)出促進(jìn)社會(huì)發(fā)展的創(chuàng)新型人才。

作者簡(jiǎn)介：

郭萬(wàn)蘭，黑龍江省雙鴨山市，雙鴨山市東榮學(xué)校。