物理教学如何培养创新意识和实践能力

物理教学如何培养创新意识和实践能力

佛山市南海区南海实验中学 吴 维

内容提要：创新是时代的特征，在中学物理教学中培养学生的创新意识和创新能力，应尽可能给学生以想象和自我探究的空间。教学中，培养学生学习兴趣和科学研究能力，培养学生的独立思考能力，提倡鼓励学生敢于质疑，善于提出问题。创设宽松的学习环境，拓宽知识面，鼓励学生大胆猜测。开展物理课外活动，让学生参与实践，在实践中创新。

主题词： 物理教学、思考、创新、实践能力

中学物理课程的主要任务是学习物理基础知识及其应用，培养学生学习物理的兴趣，学会学习，树立科学观点，科学精神以及创新意识和创新能力。从近几年我省的中考中，我们可以看出来考查能力的题目明显增多，而那些光靠死记硬背的学生是考不出好成绩的。现代科学技术飞速发展，知识不断更新，对人才的要求越来越高。没有创新，就不能有所发现，有所突破。对21世纪人才而言，必须具有创新意识和创造能力。所以，物理教学要重视培养学生的创新意识和创新能力。

一、关于物理学的创新

创造力是人类思维的高级形态，是智力的高级表现。它是根据一定目的，运用一切已知信息，在新异情况或困难面前采取对策，独特新颖且有价值地在解决问题过程中表现出来的智力品质。通常学生在学习期间的创新多属于初级的创新，其主要表现在能够发现问题，提出问题，能够用自己的语言科学地表达所学知识，把知识重新整化，有新意的小论文、小制作等。物理学的创造性思维是探求创造新的物理知识的思维活动，包括提出新的物理问题，设计新的物理实验，发明新的物理技术，形成新的物理概念，创建新的物理理论，启用新的物理方法，作出新的物理解释。物理学创新能力包括两方面：一是重新安排、组合已有的物理知识，创造新的知识和形象，如牛顿总结伽利略等人的成果，提出了牛顿三个定律；二是突破已有的物理知识，提出崭新的见解、设想、思路、观点，如爱因斯坦提出相对论。

二、物理教学中培养学生创新意识和创新能力的途径

1、激发学生的探究兴趣，培养学生的创新意识

创新意识是指创新的愿望和动机，要激发创新意识就必须培养学生的学习和探究兴趣。物理世界是一个充满神奇的世界，大量的物理实验能显现各种奇妙的物理现象，

物理教学如何培养创新意识和实践能力

并且物理与人们的生产生活紧密相连，非常切合实际，能够使学生感到学有所用，另外，物理学史又是一块能够激发学生探究热情的热土，所有的这些都能够激发学生学习物理的兴趣。我们应该根据学生的特点和规律，激发学生的学习和探究兴趣，这是物理教学实施创新教育的基本条件。在教学中，兴趣能够促进学生去思考、去探究、去创新，它是发展思维，激发学生主动学习的催化剂，是调动学生学习积极性、自觉性和创新性的一种内在动力。物理学史的大量事实证明，强烈的创新意识来源于永不满足的好奇心和对科学的热爱。因此，我们在教学当中一定要充分利用实验、物理学史等方法来刺激学生那种隐藏在内心深处的求知欲，激发他们的探究兴趣，培养起他们的创新意识。

2、创设情境，让学生在物理学习中学会科学研究和科学创新的方法

在物理教学中，要教会学生怎样思考，教会学生科学研究和科学创造的方法。布鲁纳说，学习即发现，对于重要的物理规律可采用模拟发现法来展开教学，把教学过程变成激动人心的科学探索过程，培养学生热爱科学的品质和科学创造能力。物理学发展过程中形成了一整套科学方法，如在自由落体运动中，应让学生深入理解伽利略是如何得到落体定律的，是如何通过落体理想实验否定亚里士多德的观点，推导出正确的观点。伽利略把实验和数学结合在一起既注重逻辑推理，又依靠实验，这样就构成了一套完整的科学研究方法。伽利略的理想实验，以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自然规律。这种把可靠的事实和深刻的理论思维结合起来的理想实验，是科学研究的重要方法。 物理学研究方法由伽利略首创，是人类历史最伟大的发现之一， 即通过观察、 实验 、假设， 通过实验验证假设 、理论 ，通过广泛的实践验证理论。

在物理教学中应引导学生从前辈科学家的创新活动中学习处理问题的方法。（1）、怎样抓住新问题，从而把握科学发展新动态，发现新规律，新现象；（2）、怎样借鉴前人，总结历史的经验教训，从而找到新的途径；（3）、怎样对待矛盾，从矛盾的对立中找到突破口；（4）、怎样设计实验，从而取得判决性的实验结果。

3、培养学生的独立思考能力是创新的前提

孔子曰：“学而不思则惘，思而不学则殆。”牛顿说：“如果我对世界有微小贡献的话，那不是别的，只是由于我的辛勤而耐久的思考所至。”爱因斯坦也说：“学习知识要善于思考，思考，再思考，我就是靠这个办法成为科学家的。”思维是人脑将感性材料加工，提炼为理论认识的过程，独立性是思维的灵魂。独立思考是有所发现，有所突破，有所创造的前提，没有独立思考，只能循规蹈矩，亦步亦趋。知识是能力的载

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体，无知即无能，没有知识的人谈不上创造。独立思考是理解和掌握知识的必要条件，学习物理重在理解。许多学生在学习和解题时不会独立处理问题，不是题目做得少，而是平常缺乏独立思考，没有独立思考的能力和习惯。所以要培养学生的创新意识和创新能力，就必须培养学生的独立思考能力。

在物理教学中，教师的讲解不能过细，要给学生留下思考、探究和自我开拓的空间。讲得过细，会使学生不分主次，不利于形成知识框架；不利于从基本概念和规律出发分析解决物理问题，而是机械地记具体结论，乱用具体结论，乱套公式，不会独立获取知识，没有自我开拓能力，不会自己钻研新的问题，依赖性大。在教学过程中，注意做到既要讲清，又不能全讲清。对主干知识要讲清，如知识的来龙去脉，经过抽象、概括、分析、推理得来的过程，概念和规律的含义以及规律的使用条件；对派生的知识不能全讲清，给学生留出余地，让学生自己去钻研，“逼迫”学生思考。能让学生自己概括、推理、证明的尽量鼓励学生自己去做。在教学中，对重要的物理规律，课上老师引导学生证明，对一些结论和推论，则以练习和作业的形式让学生自己完成。要求学生自己适时总结，通过对比、归纳、总结，对学过的知识和方法条理化和系统化。对概念的形成，规律的得出，以及它们的应用，无论问题简单还是复杂，都应引导学生做到“心服口服”，即必须经过思考，想通了，才接受；理解了，才应用。学生的独立思考能力越强，创新的欲望就越高。

教学就其本质而言，是教师把人类已知的科学真理创造条件转化为学生的真知，同时引导学生把知识转化为能力的一种特殊认识过程。只有让学生亲身参与实践，发挥认识的主体作用，让学生通过独立思考，得出“胜利果实” ，提高学生的学习兴趣，培养学生探究知识的能力和创造能力。如在实验时，要求学生认真思考，独立操作，手脑并用。强调学生自己写出实验报告，要求学生列出实验步骤，自己设计实验表格，独立完成实验。有些演示实验和课外小实验让学生自己动手做，鼓励学生自己设计实验，从简单开始，逐步提高。鼓励学生刨根问底，养成凡是多问一个为什么的习惯。没有学生的积极性和独立性，将不能培养学生的应用意识和创新精神。

4、 鼓励学生敢于质疑，善于提出问题，大胆猜测，开展讨论和争辩

（1）物理教学施行开放式，不搞“一言堂”。提倡教学互动，发挥学生认识的主体作用。教育学生相信真理，尊重“权威”，但不迷信“权威”。物理教学必须增强学生思维的批判性和独创性，发展创造力，才能把知识提升为智慧，看问题看得大，看得远、看得深、看得全。如果让学生只能按照课本、教师或“先哲”的说法、想法，去说、去想，则容易限制思路，使思考面过窄，不利于培养学生的创新能力。教学中

物理教学如何培养创新意识和实践能力

既要强调教育普遍的基础性，加强实践性和综合性，还要强调主体性（自主性、主动性、创造性）， 承认个体发展的多样性，给学生留出自主发展的时间和空间，尊重他们的选择。教学中，允许学生有不同见解，允许暂时保留和“想不通”。学生初学物理知识，想做、说错在所难免，重要的是敢想。教师应保护学生敢想敢说的积极性，不能因为学生想错了说错了而受到批评，哪怕有些想法幼稚荒诞。教学中，创造一个相对宽松的环境，提倡学生积极思考，鼓励讨论和辩论。有了宽松的氛围，思维才能活跃，通过思考、讨论，学生不仅加深了对知识的理解，还学会了思考，更尝到了独立思考的“甜头”，使他们更乐于思考，勇于创新。思维敏捷灵活是创造能力的基础，在物理教学中，对学生进行竞争式的训练，提倡学生争辩，可培养学生的灵活思维，提高学生的学习兴趣。

（2）要培养学生的善于提出问题的能力。爱因斯坦指出：“提出一个问题往往比解决一个问题更重要，因为解决一个问题也许是一个数学的或者实验技能而已，而提出新的问题，新的可能性，从新的角度去看旧问题，却需要创造性的想象力，而且标志着科学的真正进步。”要能够独立地提出问题，不经过思考是做不到的。问题能提在点子上，表明了思考的深度。能独立地提出问题，能在别人看来不成问题的地方提出新问题，这正是创造的开始。学生的思维不活跃，在很大程度上表现为不会、也不敢提出问题。在物理教学中，引导学生善于分析理论与实验的矛盾，多种假说的差异与对立，让学生为寻找对物理事实的统一解释，追求物理理论的普遍性而发现和提出问题，激发学生对真理的渴求，培养学生的发现创造能力。解题时，提倡学生一题多解，培养学生的发散思维和独创能力。

三. 通过课外活动培养学生的创新意识和实践能力。

在教学中我们应尽量多渠道让学生参与创造性思维的活动，尽可能多地让学生参加社会实践活动。像开展课外实践活动、参观访问、阅读课外书籍，家庭废旧物品的拆解与维修，让学生参与多媒体教学的拍摄与制作等对学生进行各种能力的训练和开发，以锻炼学生的注意力、观察力、思维力、想象力、实际操作（实践）的能力等。同时选择一些不确定的习题或不能得到唯一正确答案的习题给学生，要求学生根据实际经验来选择适当的方式或量值，以充分体现学生的创造潜力、创造才能。如将题目“有一壶0℃的冷水，试用8种以上的方法使水的温度升高。”让学生进行讨论实验或实践。学生可以提出多种方法，这些方法涉及了物理学中热、力、光、电等方面的知识，且能在较短的时间内将热传递、对流、辐射、能的转化、热平衡等规律融于一体，

物理教学如何培养创新意识和实践能力

学生既学习了物理知识，又进行了物理思维训练，同时还能提高学生在短时间内迅速作出反应的能力，提高学生许多新颖设想的能力，使学生的思路活跃，随机应变，也使学生以实践得到知识，深感“实践出真知”的正确性，培养了他们的实践能力，显现出创造才能。

在课外活动中，学生可根据自己的实际情况，亲手做一做教师上课所做的演示实验，锻炼自己的动手能力。在小制作、小发明中，更给学生提供了思维、动手、创新的新天地，这就把抽象的变为具体的，把难学的变为易接受的，使学生的动手能力、实践能力和创新能力均上了个新台阶，为以后接受再教育，走进社会奠定了坚实的能力基础。同时，通过课外活动，也使每个学生都有自己的个性和特长，促进了非智力因素的发展。学生通过在活动中碰到的困难、失败、成功，体会到科学研究的艰辛，从而磨练了他们自己的意志。使各种学生均觉得学有所成。

近年来物理科的各种考试中，越来越重视考察学生的实践能力和创新意识。所以，在教学中，注重培养学生的学习兴趣，结合物理教学，努力培养学生的创新意识和创造能力，这是大势所趋。在物理教学中培养学生的创新意识和创新能力，可提高学生思维的灵活性和敏捷性，为以后成为创造性人才打下坚实的基础。如何在教学中培养学生的创新意识和实践能力，这是我们当今物理教学中的一个重点和难点，我们物理教师应该要不断地探索和总结。

参考文献：

1、周小山 《教师教学究竟靠什么——谈新课程的教学观》

2、吕祥顺 《树立六大观点 推进教学改革》

3、孔棣华 《现代教育锦囊》

4、陈爱宓 《课程改革与问题解决教学》

5、崔秀梅 《初中物理新课程教学法》

6、关文信 《新课程新理念与初中物理课堂教学实施》