提升科學(xué)素養(yǎng) 培養(yǎng)創(chuàng)造性人才

摘?要：隨著社會的不斷進(jìn)步，對于創(chuàng)新意識的重要性也在凸顯，那些不懂得創(chuàng)新的人最終將會被社會淘汰的。物理學(xué)科的一些基本的理論知識是工程技術(shù)人員以及科研人員所必須掌握的，也是創(chuàng)造性人才所必備的理論基礎(chǔ)。側(cè)向思維作為創(chuàng)新性思維的一種表現(xiàn)形式，在物理學(xué)中占據(jù)著很重要的地位，初中物理學(xué)是學(xué)生們接觸物理知識的啟蒙，在啟蒙階段打下良好的基礎(chǔ)，注重側(cè)向思維的培養(yǎng)，將使學(xué)生們受益一生。

關(guān)鍵詞：側(cè)向思維;物理實(shí)驗(yàn);創(chuàng)造性思維

在素質(zhì)教育不斷開展的過程中，在創(chuàng)造性人才培養(yǎng)的大前提下，中學(xué)生的側(cè)向思維培養(yǎng)已經(jīng)成為開發(fā)智力、開拓創(chuàng)造力的一個重要組成，成了初中物理教師們?nèi)粘＝虒W(xué)中的一個重要的關(guān)注點(diǎn)。物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)在初中物理教學(xué)中也起著舉足輕重的作用，物理實(shí)驗(yàn)的過程，是學(xué)生們不斷地思考、開動自己的腦筋，開拓自身的思維的過程，更是學(xué)生們不斷地動手、增強(qiáng)實(shí)踐能力的過程，如何的運(yùn)用初中的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生們的側(cè)向思維，提升他們的科學(xué)素養(yǎng)，成了中學(xué)物理老師研究的一個重要的課題。

一、 側(cè)向思維在物理學(xué)中的應(yīng)用及作用

側(cè)向思維的思維模式不僅僅局限于本領(lǐng)域，而是與其他領(lǐng)域結(jié)合，交叉起來，從一個新的領(lǐng)域上獲取新的啟迪，這樣的思維方式使得思路更加的寬廣，更加的活躍，能夠更靈活的解決所遇到的各項(xiàng)問題，讓學(xué)生們更善于聯(lián)想遇到的問題，推倒問題，隨機(jī)應(yīng)變能力提高，遇到問題更能妥善的解決，這也正是素質(zhì)教育以及新課改需要的一種能力。物理學(xué)可以說是自然科學(xué)的基礎(chǔ)，也是工程技術(shù)的基礎(chǔ)，能夠促進(jìn)社會上其他的領(lǐng)域的發(fā)展。物理學(xué)更是近代的工業(yè)革命的理論基礎(chǔ)，它加快了人們生活的步伐，使得人類的生活更加的方便。眾所周知，磁鐵具有磁性，磁鐵周圍有磁場，才能吸引物質(zhì)。在蘇科版初中物理九年級下冊中，就有關(guān)于磁體與磁場的介紹。為讓學(xué)生們明確地感受到磁場，課本中就磁鐵能吸引何種物質(zhì)，磁體的磁力，磁鐵各極之間的相互作用，運(yùn)用小磁針與磁鐵做實(shí)驗(yàn)，從而讓學(xué)生親身感受到磁場的魅力。在此時就磁場問題，一些物理人才就將其運(yùn)用到磁懸浮列車上，這正是人們側(cè)向思維的表現(xiàn)。將磁力的相互作用運(yùn)用到實(shí)踐之中，如若沒有側(cè)向思維，人們的思維僅停留于在同極相斥、異極相吸的理解上，物理學(xué)習(xí)就會喪失其原來的意義。因此，初中物理教師應(yīng)當(dāng)積極培養(yǎng)學(xué)生的側(cè)向思維，讓學(xué)生的思維沖破原有的問題桎梏，打開新的思維方向，讓物理學(xué)習(xí)日益精進(jìn)。

側(cè)向思維的培養(yǎng)，能夠幫助學(xué)生們從沉重的課業(yè)負(fù)擔(dān)中解脫出來，側(cè)向思維是對于學(xué)科知識的一個擴(kuò)展與延伸，使學(xué)生們能夠隨機(jī)應(yīng)變，舉一反三，達(dá)到事半功倍的效果。也使學(xué)生們能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識更加靈活的運(yùn)用起來，將所學(xué)的知識更加緊密的聯(lián)系起來，整體的認(rèn)識物理現(xiàn)象、物理理論知識，這樣能夠更加系統(tǒng)、更加全面的了解每一個概念，讓大家的知識層面更加的廣闊。側(cè)向思維更是一種思維品質(zhì)的提升，素質(zhì)教育理念下，新課改推行的前提下，更重視的是一種知識的傳授過程，體現(xiàn)的是一種思維方式的培養(yǎng)，側(cè)向思維正是符合這種大潮流的一種新的思維模式，鍛煉學(xué)生們的思維發(fā)散的能力，提升他們的創(chuàng)造能力，使他們的思維更加敏捷，更加靈活、更加全面、也更加縝密。

二、 通過基礎(chǔ)性的實(shí)驗(yàn)啟迪中學(xué)生的側(cè)向思維能力

側(cè)向思維注重的是多角度、多方面地去思考問題，突破原有知識的桎梏，從正向思維一側(cè)發(fā)散思維，探索新的領(lǐng)域，從而使得知識結(jié)構(gòu)更加的全面，理解得更加透徹，這也對基礎(chǔ)性的實(shí)驗(yàn)有了更高的要求。

（一）預(yù)設(shè)問題，引導(dǎo)側(cè)向思維

例如，在講授蘇科版八年級物理“探索凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時，首先將凸透鏡放在陽光下，另外一側(cè)則放置光屏，通過光屏的移動，來獲得最大亮度、最小的光斑。使用尺子來測量光斑與凸透鏡中心點(diǎn)之間的距離，以此獲得焦距。這時，教師則可以利用問題，來啟發(fā)學(xué)生的側(cè)向思維，如，最小的光斑這么亮，還有什么作用呢？這時，學(xué)生們的思維不再局限于焦距的學(xué)習(xí)，而是從側(cè)面發(fā)散思維。有的學(xué)生則想到最小最亮的光斑，熱度也是最高，將棉花放在該處，就能夠點(diǎn)燃棉花。還有的學(xué)生則說，人們的眼鏡也是利用焦距原理制作的。由此，學(xué)生們充分利用焦距知識，聯(lián)想到許多生活實(shí)例，進(jìn)而啟發(fā)學(xué)生們的側(cè)向思維。

（二）實(shí)驗(yàn)器材的選擇，深化側(cè)向思維

例如，在講授“探究阻力對物體運(yùn)動的影響”實(shí)驗(yàn)時，教師事先不提供實(shí)驗(yàn)器材，讓學(xué)生們充分發(fā)揮想象應(yīng)當(dāng)使用什么器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。有的同學(xué)可能會想到需要一個運(yùn)動的物體，如小車、球體等，有的同學(xué)則想到平整的木板，然而有的學(xué)生充分發(fā)揮側(cè)向思維，想到使用海綿，雖然海綿在實(shí)驗(yàn)中，出現(xiàn)一些問題，那么就小球在海綿上難以運(yùn)行這一問題，讓學(xué)生們展開想象，進(jìn)而了解到海綿的密度過小，難以承擔(dān)起密度較大的重物。從實(shí)驗(yàn)器材的選擇上，能夠深化學(xué)生的側(cè)向思維，不再局限于平板這類固定的實(shí)驗(yàn)器材印象，發(fā)散自己的思維，了解到更多的知識，去創(chuàng)造不一樣的物理世界。

三、 通過課堂的演示實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生們的側(cè)向思維

物理課課堂上的演示實(shí)驗(yàn)，可以規(guī)范學(xué)生們的實(shí)驗(yàn)行為，更是激發(fā)學(xué)生們側(cè)向思維的重要基礎(chǔ)。通過課堂上的實(shí)驗(yàn)操作，以更加直觀、形象的形式將物理原理展現(xiàn)出來，讓學(xué)生們更加容易理解相關(guān)的理論以及概念，以期學(xué)生在對物理透徹理解的基礎(chǔ)上，發(fā)散思維，從側(cè)面探索物理學(xué)的小天地，在進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)的課堂上，學(xué)生們的心情會得到放松，因?yàn)樗麄儾粫芫兄?jǐn)，在一個和諧氛圍內(nèi)，會使他們的思維得到更好的拓展，去自主的研究物理現(xiàn)象，尋找現(xiàn)象的答案。

（一）演示實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)側(cè)向思維的浪漫主義

側(cè)向思維在一定程度相比正向思維更具浪漫主義，杠桿實(shí)驗(yàn)是初中物理演示實(shí)驗(yàn)的第一課，教師通常情況下，在講解杠桿實(shí)驗(yàn)的時候，會利用砝碼與杠桿做實(shí)驗(yàn)，這種實(shí)驗(yàn)雖然效果明顯，但是意義不大。那么充分發(fā)揮側(cè)向思維，教師可以將先拿出一個指甲鉗，幫助班上的學(xué)生剪指甲，在剪指甲的過程中，教師提出問題：“大家猜一猜，我?guī)椭瑢W(xué)剪指甲是為了什么？猜對有獎哦！”然后學(xué)生紛紛展開討論，有的說是為了讓我們講衛(wèi)生，有的說是為了讓我們要勤快，后來終于有位同學(xué)說到是不是跟今天的課程內(nèi)容有關(guān)，這時教師則可以讓這位同學(xué)講講為何這樣說呢，這位同學(xué)經(jīng)過對課程的預(yù)習(xí)，了解到這節(jié)課將要講解杠桿原理，那么指甲鉗就是杠桿原理的運(yùn)用，指甲的厚度與使用指甲鉗的力氣成正比。這種實(shí)踐方法來講述杠桿原理，改變了原來砝碼、杠桿的固有形象，讓學(xué)生在親身了解杠桿原理的同時，與生活結(jié)合，并感受到教師的溫情，發(fā)現(xiàn)側(cè)向思維的浪漫主義。

（二）情景設(shè)置，側(cè)向思維在實(shí)驗(yàn)中迸發(fā)

強(qiáng)烈的求知欲，好奇心會激發(fā)學(xué)生們主動的思考，是側(cè)向思維發(fā)展的源泉，通過問題情境的設(shè)置可以激發(fā)學(xué)生們主動地去探索，去尋找問題的答案。通過演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生們?nèi)ビ^察物理現(xiàn)象、獲取物理知識，帶著設(shè)置的問題去分析實(shí)驗(yàn)中的教師提出的問題。比如，當(dāng)教師們演示有關(guān)于“水杯倒置”的實(shí)驗(yàn)時，就可以先設(shè)置問題情境，問學(xué)生們?yōu)槭裁此幸酀M水，若灌的不滿又會出現(xiàn)怎樣的現(xiàn)象？帶著這個問題去觀察教師做實(shí)驗(yàn)，若是水灌不滿，壓強(qiáng)則不夠，通過這個思考讓學(xué)生們明白大氣壓強(qiáng)的作用，此時，教師引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維，在掌握壓強(qiáng)原理之后，分析杯體對于壓強(qiáng)的影響，是不是密度不同，產(chǎn)生的壓強(qiáng)也不盡相同，在思考中去激發(fā)學(xué)生們想象的翅膀，翱翔于物理學(xué)科這一藍(lán)天之中。

四、 通過探索性實(shí)驗(yàn)強(qiáng)化學(xué)生們的側(cè)向思維能力

探索的過程是大腦開發(fā)的過程，更是思維擴(kuò)展的過程，通過一些探索性的實(shí)驗(yàn)使學(xué)生們親身去尋找物理學(xué)蘊(yùn)含的一些規(guī)律，通過自己的想象力，根據(jù)已有的設(shè)備以及自己具備的專業(yè)知識去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的步驟，自己制作一些可行性的方案，再加以證實(shí)，激發(fā)他們對于知識探索的渴望，當(dāng)然需要教師們加以引導(dǎo)，例如學(xué)習(xí)物質(zhì)的物理屬性這節(jié)內(nèi)容時，我們可以讓學(xué)生們?nèi)ヌ骄课镔|(zhì)的狀態(tài)、物體的形狀和地理位置的變化究竟對質(zhì)量有什么影響？準(zhǔn)備教學(xué)器材有天平、砝碼、橡皮泥、冰塊、燒杯、大頭針，讓學(xué)生分組做實(shí)驗(yàn)測量一枚大頭針的質(zhì)量，讓他們在探究的實(shí)驗(yàn)中探索物理的奧秘，運(yùn)用側(cè)向思維思考問題，解決問題，提升自身的科學(xué)素養(yǎng)。

五、 通過課外實(shí)驗(yàn)的拓展，促進(jìn)側(cè)向思維的提升

為了切實(shí)提升學(xué)生們的側(cè)向思維，僅僅靠課上的物理實(shí)驗(yàn)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，要鼓勵學(xué)生們自己在課余時間動手制作一些小的實(shí)驗(yàn)，增加他們學(xué)習(xí)物理的興趣，通過做一些課外的小實(shí)驗(yàn)，學(xué)生們可以通過自己的雙手去制作一些小儀器，他們愿意積極地去參加這種實(shí)驗(yàn)，而且充滿著好奇，符合他們的心理特點(diǎn)，貼近一些生活的科學(xué)小實(shí)驗(yàn)，會讓他們感受到物理其實(shí)就在我們身邊，可以讓學(xué)生們通過課堂上的一些小原理“紙盒燒水”，讓學(xué)生們?nèi)プ鲞@個小實(shí)驗(yàn)，需要準(zhǔn)備的器材有溫度計(jì)、白紙、掛歷紙、酒精燈等，通過與家長或者與小伙伴制作小紙盒，嘗試用紙盒加熱水，觀察水在沸騰之前以及沸騰之后的現(xiàn)象，做好記錄。通過課外小實(shí)驗(yàn)的探索，讓學(xué)生們加深了對沸點(diǎn)的概念的印象，尋找可燃物的過程更是學(xué)生們側(cè)向思維開動的時候，可以進(jìn)行相關(guān)的聯(lián)想，水能燒開？那別的領(lǐng)域的物體呢？親手實(shí)踐的過程就是思維發(fā)散的過程。

初中的物理實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)科中是特別重要的，物理作為一門實(shí)驗(yàn)性強(qiáng)的學(xué)科，需要通過物理實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生們更加直觀地認(rèn)識到這一物理現(xiàn)象，觀察這一物理現(xiàn)象的變化，了解它的全過程，物理實(shí)驗(yàn)對整個物理學(xué)科的教學(xué)起到了輔助的作用，將老師們講不明白的原理通過實(shí)驗(yàn)展現(xiàn)出來。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過程中離不開教師的努力，更離不開學(xué)生們的配合，動手實(shí)踐，動腦思考，不僅能夠活躍物理課堂的氣氛，更能激發(fā)他們的創(chuàng)作熱情。這就需要教師們善用教學(xué)手段，帶動學(xué)生們的上課熱情，幫助學(xué)生們開動他們想象的翅膀去思考，真正的學(xué)會用側(cè)向思維去思考問題，解決問題，提升自身的創(chuàng)造力以及科學(xué)素養(yǎng)，為社會培養(yǎng)更多的創(chuàng)造性人才。

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作者簡介：

楊金龍，江蘇省宿遷市，江蘇省宿遷市宿豫區(qū)丁嘴中心學(xué)校。