陸衛(wèi)峰

科技產業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展和科技創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，早已成為國家發(fā)展的重要戰(zhàn)略手段，其中創(chuàng)新性產品和創(chuàng)造性人才的競爭尤為激烈。高中階段是學生學習理論知識和鍛煉學生實踐能力的最佳時期，該時期學生的各項思維能力都趨于完備，更能培育學生科技創(chuàng)新能力和科學思維能力。在新課程改革的教育理念指導下，高中物理課堂教學也進行了創(chuàng)新改革，越來越多的教師在教學中更加注重對學生創(chuàng)新思維和科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，在培養(yǎng)學生科學思維和科技創(chuàng)新能力的同時，強化學生對新知識的理解和運用。因此，教師在教學過程中要啟發(fā)學生獨立思考，鼓勵創(chuàng)新性學習、探究物理知識，激發(fā)學生的創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)學生的科學思維，促進學生全面發(fā)展，落實物理學科核心素養(yǎng)。基于此，分析了新教材下高中物理教學如何在課堂中培育學生科學思維能力和科技創(chuàng)新能力，這不僅有利于貫徹和落實物理學科核心素養(yǎng)，更有利于學生科技創(chuàng)新思維的形成，之后具體討論了高中物理教學中學生科學思維和科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)方法，從而為廣大教師就提高學生物理科學思維和科技創(chuàng)新能力提供參考。

一、在教學中培養(yǎng)學生科學思維和科技創(chuàng)新能力的重要性

中共十八大之后，在我國新的發(fā)展理念當中，把科技創(chuàng)新放在了第一位，在創(chuàng)新當中，科技創(chuàng)新又是重中之重。在推動經濟全球化發(fā)展各種各樣的動力當中，科技創(chuàng)新是最重要的動力。隨著素質教育的深化改革，科技創(chuàng)新精神和綜合實踐能力被認為是素質教育的培養(yǎng)重點。現(xiàn)階段，我國高中物理教師對學生科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)意識也在不斷提升。與此同時，在實際物理課堂中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，不但能夠提升教學質量，更能培養(yǎng)學生的科技創(chuàng)新意識，從而使學生在后續(xù)的物理知識學習中不斷地開發(fā)自身的創(chuàng)造性思維，從而直面新的挑戰(zhàn)。

二、高中物理課堂教學中科學思維及科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

（一）基于物理學科核心素養(yǎng)和科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)確定新的教學模式

著名物理學家楊振寧曾指出，中國傳統(tǒng)的教學方法是一步一步地教，一步一步地學。傳統(tǒng)教學方法訓練出來的學生只適于考試，不利于創(chuàng)造性思維的發(fā)展，也不利于科研工作。誠然，傳統(tǒng)教學模式的基本理念是把學生當成容器，教師只管一味地灌輸知識，客觀上很少能夠讓學生獨立思考，更何況培養(yǎng)學生的科學思維能力和科技創(chuàng)新能力。傳統(tǒng)教學模式下過度發(fā)揮教師的主導作用，限制了學生創(chuàng)造性思維的發(fā)展，因此，物理教學要充分發(fā)揮學生的主體作用。教師主導的同時，也要將課堂留給學生，構建平等、和諧的交流環(huán)境，學生暢所欲言、各抒己見，勇于表達自己的觀點、見解，提出自己的問題和想法，將這些問題和想法結合在一起，調動學生的求知欲和探究欲，培養(yǎng)學生的科學思維及科技創(chuàng)新能力。

新課標下物理學科核心素養(yǎng)指出：教師要結合教學的實際情況，創(chuàng)造性地開展教學工作。教師創(chuàng)造性地開展教學工作的目的不僅要提升教學質量，更要貫徹物理學科核心素養(yǎng)和培養(yǎng)、發(fā)展學生的創(chuàng)新能力。在教學過程中，教師要明確教學目標，靈活選擇教學方式，最大限度地培養(yǎng)和發(fā)展學生的科學思維和科技創(chuàng)新能力。

（二）在教學設計和教學實施過程中重視情景的創(chuàng)設

科學思維和科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)離不開一定的“土壤”，教師要做到讓學生對物理學科知識有較為清晰的掌握，并且不斷強化學生的理論基礎，所謂“萬丈高樓平地起”，只有基礎知識牢固，才能在教學中培養(yǎng)學生的科技創(chuàng)新能力。高中物理知識點比較抽象和復雜，科學思維和科技創(chuàng)新能力要在具體的問題情境中發(fā)展，這就要求教師要為學生創(chuàng)設出一定的教學情景，幫助學生建立新的物理概念，刺激學生的創(chuàng)造性思維能力。教師可以在具體的教學中設置具有啟發(fā)性和可探究性的問題，讓學生主動思考問題和探究問題，從而解決問題，切實感受物理學科學習過程中的樂趣，從而培養(yǎng)學生的科學思維和科技創(chuàng)新能力。

例如，在“自由落體運動”教學中，新課標要求通過實驗認識自由落體運動的規(guī)律。學生根據日常生活中的經驗，認為重的物體下落快，輕的物體下落慢，針對這種認識，教師可以設置這樣一種教學情景，教師可以利用紙片、紙團等生活中隨手可得的物體創(chuàng)設不同物體下落的具體情況，學生通過分析討論，能夠得出空氣阻力對物體下落快慢的影響，之后可以啟發(fā)學生交流討論，如果沒有空氣阻力，輕重不同的物體下落快慢又是怎么樣的呢？在這一教學過程中，教師要引導學生思考，鼓勵學生設計實驗證明，這種教學過程不僅能夠激發(fā)學生的學習興趣，提高學生的參與度，更能培養(yǎng)學生的觀察能力、科學思維能力以及科技創(chuàng)新能力。針對本節(jié)課，新課標要求學生能夠通過實驗認識自由落體運動的規(guī)律，利用科學方法探究自由落體運動的特點，從而完成從經驗性常識到物理觀念及科學思維的轉化，以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和發(fā)展學生的思維能力。

（三）重視多媒體教學

當今社會信息技術和多媒體教學越來越多地應用于學習當中，提高物理教學水平，發(fā)展和培養(yǎng)學生的科學思維和科技創(chuàng)新能力，離不開多媒體教學，教師在課堂教學中，要想更好地培養(yǎng)學生的科學思維和科技創(chuàng)新能力，就要發(fā)揮多媒體教學在課堂中的作用，利用多媒體將日常生活中的教材和當代社會中比較優(yōu)秀的科技創(chuàng)新成果展現(xiàn)給學生，拓展學生的眼界和思維，激發(fā)學生的創(chuàng)造欲和求知欲。教師在備課、上課的過程中，要有意識地將培養(yǎng)學生的科學思維和科技創(chuàng)新能力當作教學重點，利用多媒體將一些科技作品中涉及的知識點展示給學生，讓學生體會知識的價值和利用知識解決實際問題的方法，增強學生科技創(chuàng)新的動力，時刻為學生的科技創(chuàng)新思想注入新的力量。

（四）重視學生問題的生成以及科學探究能力的培養(yǎng)

興趣是最好的老師。學生提出的問題往往是學生感興趣或亟待解決的問題，在幫助學生解決這一問題時，教師切不可直接給出答案，這不利于學生創(chuàng)造性思維的形成和發(fā)展，可以引導學生思考、集體討論，利用“頭腦風暴法”群策群力，從而給出最優(yōu)的答案，筆者先后多次輔導學生參加省、市青少年科技創(chuàng)新大賽，該項目是一項具有示范性、創(chuàng)造性的綜合性競技活動，大賽的主旨是鼓勵青少年發(fā)掘創(chuàng)新意識、自主研究、自主創(chuàng)新。記得在一次平拋運動學習的課堂中，學生提出這樣一個問題：針對高空拋物該怎么解決呢？課堂教學時，我并沒有制止學生思考，而是讓學生討論交流，暢所欲言，針對高空落物這一危險行為該如何解決呢？大多數學生都想到了，如果在物體下落過程中，能夠對下落物體進行攔截，就能夠有效地解決這一問題，這就促使新的問題產生，用什么樣的方法和裝置進行攔截呢？如何控制裝置進行攔截呢？通過一系列的問題生成和解決，最終學生找到了新的解決方法，就是利用紅外傳感器控制電磁繼電器從而控制整個彈射裝置。當沒有重物下落時，電磁繼電器吸引攔截網上的鐵片，使得連接攔截網上的彈簧壓縮，當有重物下落時，通過紅外感應，電磁繼電器電路斷開磁性消失，攔截網在彈簧彈力作用下被彈出，從而能夠對下落物進行有效攔截。在這一學習、查閱、動手制作的過程中，學生不僅能體會科學技術對生活帶來的便利，更能培養(yǎng)學生的自主學習能力和科技創(chuàng)新能力以及動手實踐能力，從而給學生的思維以極大的發(fā)展空間。

（五）課堂教學下的知識拓展和延伸

在物理課堂教學，學生科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，不能局限于課本內容，在具備扎實的物理知識后，拓寬學生的知識面、延伸物理知識、開闊學生的視野是必不可少的。讓學生體會科學技術的發(fā)展以及科技創(chuàng)新帶給人們生活上的便利，從而培養(yǎng)學生的科技創(chuàng)新意識，增強學生的科技創(chuàng)新動力，以期用科學的眼光來看待和解決生活中的問題，從而落實物理學科核心素養(yǎng)，提升學生全面發(fā)展。

例如，在“法拉第電磁感應定律”中，教師要讓學生知道什么叫電磁感應現(xiàn)象，知道感應電動勢的意義以及電磁感應定律的內容和數學表達式，還要能夠區(qū)分磁通量變化率等相關問題，因此，教師在教學中可以介紹法拉利、奧斯特、安培等科學家對電、磁研究的歷程，強化學生對電磁感應的理解和掌握，從而增強學生自主探究事物規(guī)律的動機，對培養(yǎng)學生科學思維和科技創(chuàng)新能力有重要價值。

綜上所述，物理教學不僅能夠培養(yǎng)學生的科學思維和科技創(chuàng)新能力，也能更好地落實新課程標準和物理學科素養(yǎng)的要求，選擇靈活的教學手段和多樣化的教學模式，激發(fā)學生的好奇心，培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維能力，增強學生的科技創(chuàng)新動力和創(chuàng)造精神，將所學習的知識運用于實踐和發(fā)展創(chuàng)造中去，編織屬于學生自己的知識鏈、思維網，讓學生的思維更大限度地發(fā)展。同時，學生也能深刻體會到物理學科的偉大之處和神奇之處，從而樹立正確的科學思維，激發(fā)和培養(yǎng)學生的科技創(chuàng)新能力。

參考文獻：

孫雪林.高中物理實驗教學中學生創(chuàng)造力的培養(yǎng)[J].中學生數理化（教與學），2015（6）：10