高中物理教學(xué)中培養(yǎng)質(zhì)疑創(chuàng)新能力的策略

屈戰(zhàn)鋒

【摘要】在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師是課堂的主體，導(dǎo)致許多學(xué)生越來(lái)越依賴教師與書本，很難進(jìn)行獨(dú)立思考與分析，這種教學(xué)方式完全忽略學(xué)生的主體地位，長(zhǎng)此以往，將不利于學(xué)生物理學(xué)科的學(xué)習(xí)，也不利于學(xué)生科學(xué)思維的培養(yǎng)。質(zhì)疑創(chuàng)新作為科學(xué)思維的重要組成部分，高中物理學(xué)科中蘊(yùn)含著許多有助于發(fā)展學(xué)生質(zhì)疑創(chuàng)新思維的教學(xué)素材，而物理課堂教學(xué)則是培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑創(chuàng)新思維的重要途徑，因此教師在物理課堂中應(yīng)采用相應(yīng)的教學(xué)策略來(lái)培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑創(chuàng)新思維能力，讓學(xué)生能夠正確對(duì)待物理學(xué)習(xí)和理解物理觀念，使學(xué)生得到全面發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】高中物理;質(zhì)疑創(chuàng)新能力;培養(yǎng)策略

引言

目前，高中物理教學(xué)存在的一個(gè)重要問題就是重知識(shí)傳授，輕學(xué)生質(zhì)疑創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。高中物理學(xué)科教學(xué)自身存在內(nèi)容多、難度大、學(xué)習(xí)難等問題，使物理教學(xué)長(zhǎng)期陷于知識(shí)傳授和題海之中。在“雙減”的大背景下，重視學(xué)生質(zhì)疑創(chuàng)新能力的培養(yǎng)尤其必要.高中物理是一門基礎(chǔ)性學(xué)科，物理教材中涉及質(zhì)疑創(chuàng)新的內(nèi)容很豐富，在學(xué)習(xí)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑創(chuàng)新能力具有特別的優(yōu)勢(shì)。在科學(xué)發(fā)展的過(guò)程中，質(zhì)疑和創(chuàng)新是科學(xué)家的主要精神，是科學(xué)進(jìn)步的動(dòng)力。物理學(xué)的發(fā)展尤其充滿著科學(xué)創(chuàng)新的過(guò)程和方法。因此，高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑創(chuàng)新能力既有必要，更有可能。

一、滲透物理學(xué)史，體驗(yàn)質(zhì)疑創(chuàng)新思維

物理學(xué)發(fā)展過(guò)程是曲折的，其中充滿著質(zhì)疑與創(chuàng)新，后者不斷對(duì)前者提出的學(xué)說(shuō)進(jìn)行質(zhì)疑、批判、檢驗(yàn)和修正。教師在教學(xué)中可以適當(dāng)引入物理學(xué)史中一些存在爭(zhēng)論的問題，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)該問題提出自己的質(zhì)疑并與當(dāng)時(shí)的物理學(xué)家的質(zhì)疑進(jìn)行對(duì)比。讓學(xué)生了解當(dāng)時(shí)物理學(xué)家是如何不斷質(zhì)疑與創(chuàng)新的過(guò)程，能發(fā)展學(xué)生的質(zhì)疑創(chuàng)新思維能力。

如在“初識(shí)光量子與量子世界”這節(jié)課中，人們對(duì)“光的本質(zhì)是什么”的研究由來(lái)已久，牛頓學(xué)派的粒子說(shuō)認(rèn)為光是高速運(yùn)動(dòng)的粒子流，其很好地解釋了光的反射與顏色等現(xiàn)象?；莞箤W(xué)派的波動(dòng)說(shuō)則認(rèn)為光是類似水波一樣的波，但當(dāng)時(shí)兩者都無(wú)法解釋光的衍射、偏振等現(xiàn)象，這時(shí)牛頓學(xué)派的微粒說(shuō)更被大眾所認(rèn)可。直到19世紀(jì)，菲涅爾雙鏡實(shí)驗(yàn)與楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)很好地解釋了光的干涉等現(xiàn)象，有力支持了光的波動(dòng)說(shuō)。法拉第和麥克斯韋等人在經(jīng)典電磁場(chǎng)理論取得突破，得出光學(xué)與電磁現(xiàn)象本質(zhì)上的一致性，其中麥克斯韋更預(yù)言光實(shí)際上是一種電磁波，隨著上述的理論與實(shí)驗(yàn)相繼出現(xiàn)，光的波動(dòng)說(shuō)得到巨大發(fā)展與普遍認(rèn)可。然而后續(xù)光電效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)，使波動(dòng)說(shuō)再次遇到瓶頸，并再次受到了大眾質(zhì)疑，而后愛因斯坦的光量子假說(shuō)的提出則完美解釋了光電效應(yīng)，并率先確定了光具有波粒二象性，結(jié)束了這長(zhǎng)達(dá)數(shù)百年的爭(zhēng)論。但人們對(duì)光本質(zhì)的認(rèn)識(shí)并未就此停止，還在不斷發(fā)展中。在講解兩種學(xué)說(shuō)對(duì)于光本質(zhì)的爭(zhēng)論中，教師可引導(dǎo)學(xué)生分析不同學(xué)說(shuō)不同時(shí)期不同物理學(xué)家對(duì)光本質(zhì)理解的局限性與創(chuàng)新之處，使學(xué)生能夠體驗(yàn)到物理學(xué)家們?cè)诟髯缘馁|(zhì)疑與創(chuàng)新過(guò)程中的思維碰撞，也使得學(xué)生明白權(quán)威不代表一定完全正確，要勇于對(duì)權(quán)威提出自己合理的有根據(jù)的質(zhì)疑。

二、在探索性實(shí)驗(yàn)中充分激發(fā)學(xué)生的積極性

高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中涉及的物理知識(shí)以及物理規(guī)律其實(shí)是比較多的，在一些高中物理實(shí)驗(yàn)中學(xué)生的不同選擇可能會(huì)造就不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，所以高中物理教師應(yīng)該在高中探索性實(shí)驗(yàn)中充分激發(fā)學(xué)生的積極性，通過(guò)學(xué)生自己的實(shí)驗(yàn)選擇幫助學(xué)生了解相關(guān)的物理知識(shí)，進(jìn)而充分培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。

比如，高中物理教師在指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行“探究功與速度變化的關(guān)系”時(shí)，就能夠充分激發(fā)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造思維。這節(jié)實(shí)驗(yàn)探究課的主要教學(xué)目標(biāo)應(yīng)該是探究功與速度的變化關(guān)系。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)之前，學(xué)生應(yīng)該了解功是力在空間上的積累效應(yīng)，是一個(gè)過(guò)程量，而速度是一個(gè)狀態(tài)量，速度的變化才是過(guò)程量。如果學(xué)生不明白的話，高中物理教師可以通過(guò)指明力對(duì)靜止物體做功時(shí)，速度變化的大小與物體獲得的速度在數(shù)值上是相等的。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生通過(guò)彈簧變力功的知識(shí)應(yīng)該能夠了解當(dāng)橡皮筋伸長(zhǎng)量按倍數(shù)增加時(shí)，功并不簡(jiǎn)單地按倍數(shù)增加，所以變力功無(wú)法準(zhǔn)確地測(cè)定。因此應(yīng)該避免求變力功的數(shù)值，這時(shí)候教師能夠引入高中數(shù)學(xué)的代數(shù)思想，將一根皮筋所做的功記作W，兩根皮筋所做的功記作2W，以此類推。小車在皮筋的彈射下先做加速度變小的加速運(yùn)動(dòng)，后做一段時(shí)間的勻速運(yùn)動(dòng)，教師這時(shí)候應(yīng)該提問學(xué)生：選用哪個(gè)時(shí)間段比較好。其實(shí)選用哪個(gè)點(diǎn)都能夠滿足實(shí)際的實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求，教師可將選擇不同時(shí)間段的學(xué)生進(jìn)行分組，這樣最后在證明相關(guān)物理規(guī)律時(shí)能夠突出物理規(guī)律的科學(xué)性。然后學(xué)生根據(jù)自己選擇的時(shí)間段進(jìn)行對(duì)功與速度變化之間的關(guān)系探究。這樣充分發(fā)揮了學(xué)生在探究實(shí)驗(yàn)中的積極自主性，同時(shí)也能加深學(xué)生對(duì)高中物理知識(shí)的理解程度，充分培養(yǎng)學(xué)生良好的創(chuàng)新思維。

三、合理推測(cè)與科學(xué)猜想

讓學(xué)生根據(jù)自己的物理知識(shí)基礎(chǔ)和生活經(jīng)驗(yàn)積累，去對(duì)一些物理問題進(jìn)行合理推測(cè)和科學(xué)猜想，是高中物理老師最常用也最喜歡用的策略之一。合理推測(cè)與科學(xué)猜想，對(duì)學(xué)生的物理基礎(chǔ)和物理思維能力有著比較高的要求，因此，個(gè)別物理基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生，在這一環(huán)節(jié)中還是有一定的困難的。這個(gè)時(shí)候，物理老師最好是及時(shí)出現(xiàn)并作出有針對(duì)性地引導(dǎo).當(dāng)大部分學(xué)生都學(xué)會(huì)了合理推測(cè)與科學(xué)猜想這兩招之后，物理教學(xué)和物理實(shí)驗(yàn)操作等，都會(huì)變得非常輕松，學(xué)生們也樂于學(xué)習(xí)、聆聽、思考與探究。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，科技的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展離不開質(zhì)疑創(chuàng)新。為了適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需要，大力培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑創(chuàng)新能力是十分必要的。物理教材中蘊(yùn)含著豐富的質(zhì)疑創(chuàng)新的內(nèi)容，如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力應(yīng)該是教師在教學(xué)中重點(diǎn)研究的課題。

參考文獻(xiàn)

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