摘 要:創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)隨著信息化社會(huì)的發(fā)展變得越來越重要。在物理教學(xué)中實(shí)施創(chuàng)新教育是落實(shí)素質(zhì)教育的核心。因此,在物理教學(xué)中,要充分發(fā)揮學(xué)生思維的主體性,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新精神和提高創(chuàng)新能力,改革實(shí)驗(yàn)教學(xué),促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng),提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。本文結(jié)合教育教學(xué)實(shí)際,比較系統(tǒng)的闡述了知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的有關(guān)問題。
關(guān)鍵詞:物理教學(xué);創(chuàng)新能力;基礎(chǔ)知識(shí)
隨著教育觀念的轉(zhuǎn)變,“應(yīng)試教育”正在逐步走向促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的“素質(zhì)教育”,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力成為了教育重點(diǎn)。在教學(xué)過程中,為不斷調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,開發(fā)學(xué)生的特長和潛能,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新能力,教師不僅要認(rèn)真高效地組織課堂教學(xué),還應(yīng)積極組織學(xué)生開展物理科技創(chuàng)新活動(dòng)。
一、大學(xué)物理教學(xué)與培養(yǎng)創(chuàng)新能力的關(guān)系
科學(xué)教育理應(yīng)能夠幫助學(xué)生解決工作時(shí)遇到的科學(xué)和技術(shù)問題,因此,其應(yīng)為學(xué)生自學(xué)鞏固好知識(shí)基礎(chǔ),應(yīng)讓學(xué)生真正了解科學(xué)的本質(zhì)以及科學(xué)在社會(huì)中的地位,應(yīng)讓學(xué)生了解科學(xué)探索及研究的方法和過程,而不應(yīng)只是傳輸一些實(shí)際發(fā)生的信息。物理學(xué)的發(fā)展不僅是物理學(xué)工業(yè)技術(shù)革命的基礎(chǔ),更是整個(gè)自然科學(xué)和現(xiàn)代工程技術(shù)的基礎(chǔ)。作為高校工科各專業(yè)必修的一門重要的基礎(chǔ)必修課,《大學(xué)物理》主要包括近代物理及物理學(xué)在科學(xué)技術(shù)上的應(yīng)用以及經(jīng)典物理學(xué)知識(shí)這兩大教學(xué)內(nèi)容。在教學(xué)過程中,向?qū)W生展示知識(shí)背后所蘊(yùn)含的創(chuàng)造性思維、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)和廣泛的工程應(yīng)用,使學(xué)生養(yǎng)成正確的學(xué)習(xí)方法和較強(qiáng)的自學(xué)能力是尤為重要的,僅僅把一些必要的概念、規(guī)律等知識(shí)性內(nèi)容傳授給學(xué)生難以實(shí)現(xiàn)物理教學(xué)的目的?;谖锢斫虒W(xué)的這些特性,不難發(fā)現(xiàn),《大學(xué)物理》這門課程對(duì)于推進(jìn)創(chuàng)新教育、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和探索能力而言具有重要意義,可以為培養(yǎng)和提高學(xué)生的創(chuàng)新能力提供一個(gè)很好的平臺(tái)。
二、物理教學(xué)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新能力培養(yǎng)的過程
“站在巨人的肩上”的牛頓的偉大成就并不是完全得益于自己的認(rèn)知,而是建立在前人的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上。學(xué)生認(rèn)識(shí)客觀世界、發(fā)展智力和形成新能力都是建立在掌握基礎(chǔ)知識(shí)和基本規(guī)律并知道這些知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系的基礎(chǔ)之上,學(xué)生只有經(jīng)過不斷學(xué)習(xí)和掌握知識(shí)才能逐步形成和發(fā)展能力,創(chuàng)新能力作為一種能力同樣離不開基本的知識(shí)儲(chǔ)備,因此,讓學(xué)生系統(tǒng)地掌握好物理這門學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí)和基本規(guī)律并知道這些知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的基本條件。物理由許多基本概念和規(guī)律組成,是一門知識(shí)系統(tǒng)性很強(qiáng)的學(xué)科。在教學(xué)活動(dòng)中,教師要把把有關(guān)的知識(shí)納入一定的知識(shí)系統(tǒng)中,形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò),通過引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行一系列智力活動(dòng)來對(duì)所學(xué)的基本概念與規(guī)律進(jìn)行分析綜合,學(xué)生通過參與觀察、 分析 、比較、類比、抽象、概括、 總結(jié) 與歸納等智力活動(dòng)可以掌握科學(xué)性和規(guī)律性的知識(shí),進(jìn)而發(fā)展智力,最終形成創(chuàng)新能力。
三、在物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)首先有賴于學(xué)生主動(dòng)性的充分發(fā)揮,而學(xué)生主動(dòng)性的發(fā)揮又有賴于主動(dòng)權(quán)的掌握,為此,在充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用的同時(shí),還應(yīng)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主體作用,只有這樣,才能實(shí)現(xiàn)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。因此,筆者認(rèn)為,在物理教學(xué)過程中可以從以下幾方面著手來達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的目的:
1.激發(fā)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力
從現(xiàn)代教學(xué)理論的角度來看,發(fā)展學(xué)生心智能力是教學(xué)的實(shí)質(zhì)。課堂教學(xué)應(yīng)堅(jiān)持實(shí)踐“兩主”教學(xué)模式,即以教師為主導(dǎo)、以學(xué)生為主體的教學(xué)模式。然而,受多種因素的限制,實(shí)際教學(xué)中往往沒有做到這一點(diǎn)。筆者認(rèn)為,既然如此,教師暫時(shí)就應(yīng)另尋它法,可以考慮從調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性和激發(fā)學(xué)習(xí)興趣方面著手。為此,課堂上,教師應(yīng)針對(duì)每次課的教學(xué)內(nèi)容提出一兩個(gè)問題,從而鍛煉學(xué)生的思維,培養(yǎng)他們解決問題的能力。實(shí)踐中,應(yīng)加強(qiáng)師生互動(dòng),教師應(yīng)留給學(xué)生足夠的自主學(xué)習(xí)與自我思考的空間。在教師的正確引導(dǎo)和積極帶領(lǐng)下,學(xué)生在設(shè)疑、解疑這樣的一個(gè)循環(huán)過程中可以逐漸提高學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。
2. 創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,激發(fā)自主探究欲望
在學(xué)習(xí)活動(dòng)中,學(xué)生始終是一個(gè)發(fā)現(xiàn)者、探究者,作為組織者和指導(dǎo)者的教師理應(yīng)服務(wù)于學(xué)生。在教學(xué)過程中,教師要鍛煉學(xué)生的思維首先應(yīng)打開學(xué)生思維得“閘門”,因此,教師應(yīng)通過創(chuàng)設(shè)具體生動(dòng)的教學(xué)情境來激發(fā)學(xué)生的求知欲,激勵(lì)學(xué)生自主探究。以 “壓強(qiáng)”教學(xué)為例,教師先用課件展示街頭賣藝的釘床表演,然后再模仿釘床實(shí)驗(yàn),通過這樣的教學(xué)過程可以使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的探究興趣和濃厚的學(xué)習(xí)興趣,進(jìn)而調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
3.注重參與,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力
大腦對(duì)客觀事物間接概括的反映即思維,作為一種思維,更為重要的是,創(chuàng)新思維能產(chǎn)生出新穎的、前所未有的成果,而不僅僅是可以揭示客觀事物的本質(zhì)和內(nèi)在聯(lián)系。教師在過程教學(xué)中應(yīng)重視設(shè)計(jì)引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng),通過觀察、比較、實(shí)驗(yàn)、歸納、類比等活動(dòng)不斷激勵(lì)學(xué)生進(jìn)行思考,引導(dǎo)學(xué)生通過假設(shè)或猜想等方法解決問題,并結(jié)合成功人士在前人的科技成果上進(jìn)行創(chuàng)造發(fā)明的經(jīng)歷,從而讓學(xué)生受啟發(fā)與鼓勵(lì)。例如,各種原子模型的建立和不斷完善的過程,在伽俐略等科學(xué)家研究的基礎(chǔ)上,偉大的科學(xué)家牛頓建立牛頓三大定律等。通過加入這些教學(xué)內(nèi)容可以突出科學(xué)創(chuàng)新思維的教育,并使得理想化、模型、控制變量等方法逐步得到滲透,進(jìn)而使得學(xué)生學(xué)會(huì)根據(jù)現(xiàn)象或事實(shí)進(jìn)行科學(xué)推理的方法,了解物理模型的重要性,幫助學(xué)生牢牢掌握基本知識(shí),為提高學(xué)生對(duì)科學(xué)的認(rèn)識(shí)以及培養(yǎng)創(chuàng)造能力打好基礎(chǔ)。
4.抓好實(shí)驗(yàn)教學(xué),有效培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力
在物理實(shí)驗(yàn)中,為了給培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力打下良好的基礎(chǔ),應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)間接測量、控制條件、測量微小量的“疊加法”、“替代法”和“比較法”等研究物理問題的實(shí)驗(yàn)方法,而不能只是讓學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)的具體過程和一些基本的實(shí)驗(yàn)技能。教師可以從教材中的小實(shí)驗(yàn)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容中選擇典型的實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步設(shè)計(jì)成各種實(shí)驗(yàn)方案以供學(xué)生討論和辨析,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的物理創(chuàng)新能力。此外,相對(duì)于課堂教學(xué)而言,探索性實(shí)驗(yàn)教學(xué)有更廣闊的活動(dòng)空間和思維空間,因此,為了激發(fā)和滿足不同層次學(xué)生的探索與創(chuàng)新欲望,實(shí)現(xiàn)不同層次的創(chuàng)新能力培養(yǎng)目標(biāo),教師可以從學(xué)生實(shí)驗(yàn)和演示實(shí)驗(yàn)中選擇一些典型的案例,進(jìn)而設(shè)計(jì)成探索性實(shí)驗(yàn),在教學(xué)中,教師應(yīng)將新舊知識(shí)間巧妙結(jié)合起來,根據(jù)需要設(shè)計(jì)一系列問題作為鋪墊。提出的問題應(yīng)具有針對(duì)性,并能起到一定的啟發(fā)作用,要以創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為出發(fā)點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生利用自己原有知識(shí)進(jìn)行探索,從而有所“創(chuàng)新”地解決問題。對(duì)于實(shí)驗(yàn)儀器的選取與操作、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理、實(shí)驗(yàn)故障的排除及結(jié)論的得出等一系列探索性實(shí)驗(yàn)的基本環(huán)節(jié),教師應(yīng)讓學(xué)生明確,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中及時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),通過這種相對(duì)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)使學(xué)生體會(huì)到創(chuàng)新的不易與樂趣。教師在設(shè)計(jì)探索性實(shí)驗(yàn)時(shí)可以把實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和生活中的實(shí)際聯(lián)系起來,吧創(chuàng)新能力和物理知識(shí)的學(xué)習(xí)緊密結(jié)合,并有計(jì)劃地組織學(xué)生進(jìn)行探索性實(shí)驗(yàn),從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)新能力的長期培養(yǎng)。
5.組織社會(huì)調(diào)查活動(dòng),促進(jìn)理論與實(shí)踐的密切結(jié)合
教師組織學(xué)生參與社會(huì)調(diào)查活動(dòng),讓學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)地觀察、調(diào)查,針對(duì)生活和生產(chǎn)中的所遇到的實(shí)際問題,指導(dǎo)學(xué)生利用教材中的知識(shí)并結(jié)合實(shí)際去解決,這樣一來,在增加他們的科學(xué)知識(shí)與技能的同時(shí),還能夠使他們的社會(huì)責(zé)任感得到增強(qiáng)。例如,學(xué)生在學(xué)完《安全用電》后,教師可以組織學(xué)生安裝照明電路,排除照明電路的故障;在學(xué)了《內(nèi)能的利用和環(huán)境保護(hù)》后,讓學(xué)生到附近工廠、農(nóng)村調(diào)查,針對(duì)存在的環(huán)境污染問題提出改進(jìn)措施。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,一些嚴(yán)重的社會(huì)問題也隨之出現(xiàn),通過引導(dǎo)學(xué)生接觸環(huán)境保護(hù)、能源危機(jī)、噪聲污染等一些重大的社會(huì)問題,可以使學(xué)生增強(qiáng)這種意識(shí)并培養(yǎng)他們的社會(huì)責(zé)任感。
四、結(jié)語
總而言之,物理教學(xué)作為一門基礎(chǔ)教育,應(yīng)遵循認(rèn)知規(guī)律來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,結(jié)合學(xué)生的年齡特點(diǎn)和物理學(xué)科的特點(diǎn)來盡力創(chuàng)設(shè)問題情景,給學(xué)生營造良好的學(xué)習(xí)、創(chuàng)新氛圍,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性潛力,給予學(xué)生一定的自主學(xué)習(xí)的空間,進(jìn)而使學(xué)生在潛移默化中提升創(chuàng)新能力。當(dāng)然,學(xué)生的創(chuàng)造思維能力的培養(yǎng)也需要廣大教師的努力,教師應(yīng)樹立創(chuàng)新意識(shí),優(yōu)化教學(xué)方法 ,為科教興國培養(yǎng)更多的創(chuàng)新型人才。
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作者簡介:林智群,女,單位:湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院,研究方向:物理教學(xué)。endprint