高中物理教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)探析

張效偉

（甘肅省甘谷縣第三中學(xué)，甘肅 甘谷）

物理對于大部分高中學(xué)生而言都是比較難的科目，一方面高中物理所涉及的學(xué)習(xí)內(nèi)容非常多，與其他學(xué)科有很多交叉內(nèi)容，如數(shù)學(xué)、化學(xué)等，以上科目都是屬于抽象性較強的學(xué)科；另一方面學(xué)生的理性思維尚未成熟，他們找不到合適的學(xué)習(xí)路徑，導(dǎo)致學(xué)習(xí)興趣低下，學(xué)習(xí)效果較差。隨著新課標(biāo)的不斷落實，高中物理學(xué)習(xí)也愈發(fā)重視對學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，故教師要深刻理解物理學(xué)科的內(nèi)涵，并結(jié)合可行的教學(xué)策略，努力取得最佳的教學(xué)效果?；诮虒W(xué)實際背景下，教師必須要認(rèn)識到為了推動社會發(fā)展，培養(yǎng)具備創(chuàng)新能力的人才是必然的教學(xué)趨勢，高中物理教學(xué)要發(fā)揮學(xué)科育人的教學(xué)功能，注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

一、高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的必要性

隨著社會的不斷發(fā)展，人們的思想形態(tài)正在發(fā)生明顯的轉(zhuǎn)變，當(dāng)前傳統(tǒng)的學(xué)校教育方式已經(jīng)很難滿足教學(xué)需求。隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，國家和社會對人才也提出了更高的要求。學(xué)校的學(xué)科教育必須充分改革，最大限度地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能，提高學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造能力。

創(chuàng)新思維是一種具有開創(chuàng)意義的思維活動，更是開拓人類新領(lǐng)域、促進人類新認(rèn)識、新成果的思維活動。創(chuàng)新思維是人們感知、記憶、思考、聯(lián)想的基礎(chǔ)，同時具有綜合性、探索性的特點，屬于一類高級心理活動。當(dāng)然創(chuàng)新思維更需要人們付出一定的腦力勞動，其核心在于打破傳統(tǒng)的邏輯思維，鼓勵學(xué)生大膽嘗試和創(chuàng)新。高中物理教育中注重對學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)有利于提升學(xué)生的社會核心競爭力等。

二、高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的基本原則

通常來說，需要遵循的基本原則包括如下幾點：要堅持發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性；要把握可行性原則，設(shè)計的教學(xué)內(nèi)容要具備教學(xué)可行性；需要堅持以人為本的教學(xué)原則，關(guān)注學(xué)生個體的發(fā)展；始終堅持言傳身教的教學(xué)基本原則，教師要以個人魅力感染學(xué)生；要堅持創(chuàng)新至上的教學(xué)原則。

三、高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要作用

（一）促進學(xué)生的全面發(fā)展

素質(zhì)教育的大背景下，學(xué)生的素養(yǎng)形成和全面發(fā)展已經(jīng)愈發(fā)受到重視。但是很多時候教師不知道該如何落實，教師會因為受到固有教學(xué)思維的影響而采取固化的教學(xué)模式，學(xué)生在課堂上也會喪失主動學(xué)習(xí)的想法，更不可能會有創(chuàng)造的想法。創(chuàng)新思維需要具有一定基礎(chǔ)，學(xué)生無形中就會掌握多樣化的知識，學(xué)習(xí)能力也會得到顯著提高，因此也能夠促進學(xué)生的全面發(fā)展。

（二）培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力

創(chuàng)造能力是學(xué)生學(xué)習(xí)能力的體現(xiàn)，對學(xué)生今后的發(fā)展具有深遠(yuǎn)的影響。學(xué)生只有具備良好的創(chuàng)造性思維，才能進一步產(chǎn)生各種各樣的想法，想法進一步才能轉(zhuǎn)化為行動，這也是創(chuàng)造能力形成的原始動力。

四、高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力過程中出現(xiàn)的問題

（一）忽視了以人為本的教學(xué)理念

新課程改革之前，高中物理教學(xué)還是以注重學(xué)生的考試為主，畢竟學(xué)生面前還有高考這一座大山。正是基于這樣的現(xiàn)實情況以及受到傳統(tǒng)應(yīng)試教育的影響，很多教師都忽視了對學(xué)生能力培養(yǎng)的重要性，更沒有意識到育人才是根本，教師一味地給學(xué)生灌輸大量的物理學(xué)科知識，但是沒有考慮到作為學(xué)習(xí)主體的學(xué)生是否能夠適應(yīng)這種教學(xué)方式，對學(xué)生的長期發(fā)展造成了諸多不良影響。

（二）缺乏科學(xué)的教學(xué)方法

分析傳統(tǒng)的高中物理教學(xué)可以很明顯地發(fā)現(xiàn)，教師大都是為了追趕教學(xué)進度，按照教學(xué)大綱進行物理教學(xué)，課堂教學(xué)過程中也是沿用物理概念、物理習(xí)題講解等模式，然后讓學(xué)生將所學(xué)知識采取題海戰(zhàn)術(shù)和考試的方式進行訓(xùn)練和鞏固，重在提分。但是物理學(xué)科作為一門綜合性很強的學(xué)科，學(xué)生需要學(xué)習(xí)和掌握的內(nèi)容是非常多的，如果全部都用一種學(xué)習(xí)模式也是不科學(xué)、不合理的。故教師理應(yīng)結(jié)合學(xué)生的具體情況和具體的教學(xué)內(nèi)容指導(dǎo)科學(xué)方法。

（三）教學(xué)評價缺乏完整機制

教學(xué)評價作為教學(xué)環(huán)節(jié)的重要組成部分，是幫助師生建立學(xué)習(xí)溝通和反饋的重要渠道。但是在目前的高中物理教學(xué)當(dāng)中教學(xué)評價方式是存在很大局限的，如教師評價學(xué)生學(xué)習(xí)效果的方式就是考試成績，這屬于結(jié)果性評價方式，但是忽視了過程性評價，導(dǎo)致整體的教學(xué)評價不夠完整，甚至沒有體現(xiàn)出關(guān)于創(chuàng)新思維的內(nèi)容。

五、高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的方案

（一）小組合作分層互助學(xué)習(xí)——突出學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位

小組合作學(xué)習(xí)是以班級課堂教學(xué)作為背景的一種教學(xué)方式，該模式是以合作學(xué)習(xí)小組作為基本形式，利用教學(xué)中的動態(tài)因素之間的互動促進學(xué)生學(xué)習(xí)，并同時以小組的合作成果作為評價標(biāo)準(zhǔn)，以推動教學(xué)目標(biāo)的教學(xué)活動。通常合作是兩個或兩個以上的學(xué)生或群體為了達到共同目的而在行動上相互配合的過程。分層合作教學(xué)的核心就是“因人而異，因材施教”，其是指按照學(xué)生的學(xué)習(xí)需求分層布置、按照學(xué)習(xí)目標(biāo)分層、按照學(xué)生特長分層等，然后將不同層次的學(xué)生組合在一起，讓學(xué)生以小組形式進行學(xué)習(xí)。

教師可以依照學(xué)生的現(xiàn)有物理學(xué)習(xí)水平劃分層次，參照標(biāo)準(zhǔn)為學(xué)生平日的物理學(xué)習(xí)情況、上課效果和物理考核成績等。最終可以劃分為四個層級，分別為A、B、C、D，然后教師將以上學(xué)生進行科學(xué)分組，建議分組學(xué)習(xí)模式為：1A+1B+2C+2D，也就是說每個小組共由6 人組成，學(xué)習(xí)能力較強和較弱的學(xué)生必須要在每個組內(nèi)都配備。完成分層分組合作之后，教師可以結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容開展教學(xué)，如在教學(xué)“波的反射、折射和衍射”的時候，由教師負(fù)責(zé)提供教學(xué)導(dǎo)案，里面需要納入學(xué)習(xí)任務(wù)，每個小組都會得到一個具體的學(xué)習(xí)任務(wù)，里面包括了探究波的反射、折射、衍射的概念、含義、性質(zhì)變化，最后會附上相關(guān)的情景，讓學(xué)生在互助學(xué)習(xí)過程中形成探究式學(xué)習(xí)，如關(guān)于波的反射和折射，教師附上了空白的表格，需要學(xué)生填充的內(nèi)容包括傳播方向、頻率、波速和波長。學(xué)生在合作學(xué)習(xí)過程中需要積極發(fā)揮個人優(yōu)勢，如優(yōu)等生的學(xué)習(xí)速度和學(xué)習(xí)能力較強，就可以擔(dān)任隊長布置任務(wù)，同時負(fù)責(zé)學(xué)習(xí)過程中的難點學(xué)習(xí)，最終每個小組需要將完成的學(xué)習(xí)任務(wù)以學(xué)習(xí)方案的形式呈現(xiàn)，并作出課堂講述。該模式是通過發(fā)揮不同學(xué)生的優(yōu)勢，鼓勵學(xué)生在合作過程中發(fā)現(xiàn)問題，并運用創(chuàng)造性的思維解決問題，無形中就培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。

（二）重視物理實驗中的探究行為，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識

高中物理學(xué)習(xí)希望學(xué)生能夠從定性和定量兩個方面看待問題。學(xué)生在物理實驗中的探究行為能夠讓他們在實踐中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、形成假設(shè)，并培養(yǎng)探究能力以及獲取證據(jù)的能力，形成科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和意識。而且，高中實驗還能夠激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的興趣和求知欲。物理探究性實驗就具備這樣的功能，而且實驗過程非常有利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識。

例如，在學(xué)習(xí)“相互作用—力—摩擦力”的相關(guān)內(nèi)容時，教師可以采用實驗探究式的學(xué)習(xí)模式，進行全員探究式學(xué)習(xí)。如先讓同桌學(xué)生為一組，每個小組都有兩個彈簧測力計、不同光滑程度的木板和數(shù)個木塊，然后讓學(xué)生借助實驗器材，分別在壓力條件不同、木塊運動速度不同、木塊與木板接觸面積不同的條件下進行物理實驗探究。讓學(xué)生自主觀察物理現(xiàn)象，形成良好的物理觀念，同時讓學(xué)生具備良好的探究實踐精神。等到學(xué)生的實驗探究進行到一定程度之后，教師需要參與到全班實驗指導(dǎo)過程中，如教師詢問：同學(xué)們在實驗過程中是否出現(xiàn)不合規(guī)現(xiàn)象？實驗數(shù)據(jù)是否具備可行性？讓學(xué)生展開反思性學(xué)習(xí)。物理實驗不僅是物理學(xué)習(xí)過程中重要的學(xué)習(xí)內(nèi)容，也是學(xué)生學(xué)習(xí)物理的重要途徑。經(jīng)過實驗探究之后，教師再讓學(xué)生聯(lián)系實際生活分析生活中是否出現(xiàn)過與之相符的生活現(xiàn)象，如果以后遇到這樣的生活問題，是否知道該如何解決問題。鼓勵學(xué)生運用物理知識解決生活問題。整個過程中學(xué)生需要憑借自己的已有理論知識，并動手操作實踐才能獲得結(jié)果，過程是未知的，從而很好地激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識。

（三）巧妙設(shè)置疑問，引導(dǎo)學(xué)生在獨立思考中創(chuàng)新

高中物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標(biāo)之一就是讓學(xué)生具備良好的問題意識，但是簡單地告訴學(xué)生你要提出問題是不夠現(xiàn)實的，如果教師能夠為學(xué)生創(chuàng)設(shè)物理情境，就能讓學(xué)生在情境中更好地思考問題、解決問題。

例如，在學(xué)習(xí)“圓周運動——生活中的圓周運動”的相關(guān)內(nèi)容時，教師在課前導(dǎo)入環(huán)節(jié)可以詢問學(xué)生：生活中有沒有坐過摩天輪？是否觀察過摩天輪的旋轉(zhuǎn)是怎么樣的？或者是否感受過火車過彎道的感覺？這些都是學(xué)生非常熟悉的生活場景。然后迎著學(xué)生的興趣，教師可以在物理視角下為學(xué)生解釋這些生活現(xiàn)象。如火車在彎道上運動時實際是在做圓周運動，因而具有向心加速度，由于火車的質(zhì)量很大，故也會產(chǎn)生很大的向心力。向心力來源于高低不同的內(nèi)外軌，學(xué)生此時就會恍然大悟，原來火車的車軌是高低不同的，這些平時自己都沒有觀察過。隨后，掌握了圓周運動的基礎(chǔ)知識后，教師還可以借助實驗器材，如會做圓周運動的小鐵球，幫助學(xué)生深化對圓周運動的理解。

（四）強化教學(xué)管理和教學(xué)評價體系——注重創(chuàng)新能力的教學(xué)運用

教學(xué)管理工作包括理論課堂教學(xué)管理和實踐教學(xué)管理兩大塊內(nèi)容，學(xué)校需要尤其注重教師的教案設(shè)計、教學(xué)反饋等，為教師制訂出明確的考核項目，確保相關(guān)教師高度落實創(chuàng)新教學(xué)行為。教學(xué)評價方面，則需要同時兼顧教師評價、學(xué)生評價和師生互評等，教學(xué)評價應(yīng)該是多元化的、客觀且個性化的，為了強化師生對理論和實踐教學(xué)創(chuàng)新的意識，還可以特地針對高中物理教學(xué)作出評價內(nèi)容規(guī)范，如教學(xué)內(nèi)容是否新穎、創(chuàng)新教學(xué)形式是否具備可行性等。堅持做好教學(xué)閉環(huán)管理，全面提升教學(xué)質(zhì)量。

高中物理教育中要想實現(xiàn)對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，必須遵循積極穩(wěn)妥的教學(xué)原則，千萬要杜絕盲目、隨意性，要能夠切實結(jié)合高中物理教學(xué)的環(huán)境、條件和教學(xué)對象的改變，堅決遵循高中物理教學(xué)的規(guī)律和原則。在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式和教學(xué)評價等方面均要能夠落實創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。