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创设物理情景、激发学生的创新热情在物理课堂教学中,为了使学生学生能够从旁观者、被动的接受者变成能积极主动地参与教学过程的主体者,教师所提出的问题要能让学生产生共鸣,能激发他们的探索兴趣。哪么如何把那些平淡的、抽象的问题通过教师的构建变成一个个能激发学生的创新热情、闪耀着智慧的火花呢?这就需要教师精心设计问题的情景。
  世界上没有十全十美的事物,我们可以向学生展示一些有缺点、短处的用品、用具或器材,引导学生观察,当学生发现不足时,就会努力设法弥补这些短处,激发出创新的热情。
  例如情景一:用煤气给水壶烧水,一不注意,水开后溢出的水会把火浇灭,酿成危险。请问同学有何改进办法?情景二:有人发明在壶盖开个小孔,水沸腾后,会发出叫声。这又是什么道理?
  在教学过程中,我们还可以通过有趣的物理小实验创设情景。
  例如在讲物质的导热性质时,可以向学生展示这样的一个实验情景:把一条粗金属丝绕成线圈,罩在一支蜡烛的火焰上(如图),火焰很快就熄灭了,请同学们解释这一现象。
  在物理教学中可以通过多种方法创设情景,如物理实验、多媒体演示、情境活动、讲故事或案例等。通过生动有趣的情景展现,巧妙质疑,不但可以极大的激发学生的学习兴趣,更重要的是诱发学生进入质疑思维状态,激发学生的创新热情,启迪学生的创新思维。
借助想象与联想、培养学生的创新意识和创新思维在物理课堂教学中,教师为了便于“驾驭”课堂,往往有意避开课堂教学的创造性和多样性,把自己的思维方式与问题的结论直接的强加给学生,不敢让学生自由讨论与争鸣,对学生的不同意见和观点,以及学生的独到见解有时不予理会。这样就不能够培养学生的创新意识和创新思维,不利于学生的长远发展。相反,在教学过程中,教师要积极地创设条件,让学生充分地动脑、动手、动口,相互讨论,踊跃发言,充分发挥学生学习的主动性,从而激发学生的创造性思维,对学生创新能力的培养起着潜移默化的作用。
  在教学过程中,可以介绍一些物理学家(如:哥白尼、伽利略等)怀疑前人的事迹,以此来激励学生要有质疑的勇气;对前人尚未揭示的事物和规律,要有勇于发展的精神。即使学生有的想法是可笑的,有些提法是错误的,某些探索是失败的,教师也要从积极的方面加以鼓励,帮助学生分析错误和失败的原因,不能挫伤学生求异思维的积极性。总之,在培养学生的创新意识和创新思维的过程中,我们要记住爱因斯坦说过的话:“提出一个问题,往往比解决一个问题更重要。”
  例如:用什么办法把鸡蛋从三楼扔下来不破碎;将来人会不会象鱼一样在水中生活;能不能直接将地球内部的内能转化为电能供人类使用等。从而促动学生进行发明、创造,充分挖掘学生潜在的创新素养,不断提高学生的知识应用能力,还能发展学生的个性、特长和创新技能。
通过物理实验教学、培养学生的创新能力实验具有真实、直观、形象和生动的特点,有利于培养学生的兴趣和激发学生的好奇心、求知欲。实验为学生创设了有效的获取知识的学习环境,是对学生进行创造意识训练和科学方法训练的有效途径。在物理实验教学中,同时要重视实验的创新。首先在教学过程中,教师可以根据所学的内容适时安排一些有趣的物理小实验,以激发学生的好奇心,培养学生的创新能力。
  例如:取塑料饮料瓶一只,在瓶壁上钻一个小孔,将一只小气球塞入瓶内,吹气口套在瓶口上,第一次用手指堵住小孔,从瓶口向气球内吹气,发现很难把气球吹大。第二次将堵住小孔的手指松开,再次吹气,气球就胀大了许多;再用手指堵住小孔,接着把吹气的嘴从瓶口移开,就会发现,瓶内胀大的气球的体积竟然几乎没有缩小!
  其次青少年对实验操作的兴趣特别的强烈,他们要求通过自己的亲手操作,进行物理实验,而物理学科的特点是大多数知识是可以通过动手实验去理解、去掌握的。那么教师要充分利用实验教学,激发学生的求知欲望,在学生探究物理知识形成的过程中培养学生的创新能力。
  例如在学生电学分组实验中,在掌握实验原理的基础上,允许学生用不同的方法、不同的器材、不同的实验步骤进行操作实验,这样可以极大地提高学生学习物理的兴趣,发展学生的个性,活跃学生的创新思维。在实验过程中,学生需要在各种因素中取舍,对所得的信息进行筛选,这就要求学生在追求既定目标的过程中进行应变、思考和探索,使学生的分析、想象、抽象、综合、表达的能力都得到训练和发挥。
  教师还可以指导学生做一些课外实验(包括小制作),主要是以拓宽知识面,发展创造力为主要目的,让学生从中总结经验教训,发挥创造性,从而获得成功。
留心生活中的物理知识、指导学生开展相关研究、培养创新人才生活处处皆学问,日常生活中的许许多多现象都蕴涵着丰富的物理知识。在学生接触到大量的实际问题的时候,教师要让学生结合中学物理教学开展研究性学习,自己尝试去解决,学生在自主活动的过程中,就会提高应用所学知识解决实际问题的能力。
  首先要指导学生善于发现生活中的问题。例如:有些同学在做早餐时会发现,同样的情况下,加热一杯牛奶与同质量的豆浆所用的时间不同,这是为什么呢?电磁炉和微波炉是日常生活中常用的两种小家电,它们的工作原理相同吗,对电能的利用效率哪个高呢?等等。
  其次要指导学生设计研究方案。教师指导的重点是:第一,背景知识的准备,告诉学生对此问题进行研究,需要准备哪些知识,可从何处获得这些知识等。第二,指导学生确立具体的研究方法(如控制变量法、等效替代法、实验推理法等)。第三,指导人员的分工和具体实施的步骤。在整个研究活动中,教师应及时对学生给予方法指导,特别是在学生研究工作受阻时,教师要“指导方法,解答疑难”,但不可越俎代庖。
  象这样的研究性学习不仅培养了学生收集、处理和加工信息资料的能力,更重要的是培养了学生的创新思维和促进了学生的创新能力的发展。研究性学习是个人兴趣、个性特长最好的发展方式,完全是一种自主创造性的学习活动,是将学生培养成创新型人才的重要途径。
带领学生参加社会实践活动、让学生体验科技创新改变生活的快乐物理是一门实验科学,在教学过程中,教师要注意理论联系实际,要让学生真正做到“从生活走向物理,从物理走向社会”。除了正常的课堂教学,教师还要安排学生参加一定的社会实践活动,让学生体验到科技创新对人们生活的影响。
  例如带领学生走出学校,参观考察机场、工厂、农村、电站、等,了解物理知识和科学技术在工农业生产生活中的应用,了解科技的进步对社会发展的重要作用,提高学生将所学知识应用于实际的能力,增强科技运用意识和社会责任感。
  在实践活动过程中,学生会发现许多新鲜的事物,会产生许多的疑问,会提出这样或那样的问题,教师可以要求学生通过去图书馆、上网查阅资料或者请教专家、学者等方法尝试解决。这样不但可以让学生感受到科技创新带来的快乐,还可以激发学生终身的探索乐趣、良好的创新思维习惯和实践能力。
  总之,随着新世纪的到来,知识经济、科学技术及教育在社会发展中的地位日益增强。当今社会的竞争实质上为知识创新和技术创新的竞争,从根本上讲是创新人才的竞争。学校是培养人才的摇篮,广大教师要承担起开发青少年的创新潜能,培养创新型人才的神圣使命。广大教师只有树立创新意识,形成创新作风,自身具备较高的创新才能,才更有利于培养学生的创新思维能力,培养更多的适合二十一世纪的高素质的创新型人才!
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