[物理教学中如何培养学生的创造性思维品质]用创造性思维解物理题
时间：2019-01-04 03:20:29 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘 要: 本文作者结合自己的教学实践,归纳出贯穿于物理教学过程中的几种理念,以帮助同行跳出教师灌输、学生接受、以解题为主的传统教学模式,培养学生的创造性思维品质。 关键词: 新课标 物理教学 创造性思维 培养
在全面推行素质教育的新形势下,物理教学方法的改革越来越引起人们的关注,改革涉及的话题较多,我对教学中学生创造性思维品质的培养谈谈几点看法,希望能引起专家和同仁的关注,共同研讨教学方法。
一、发展学生观察力,强化其好奇心
观察是学生全面、深入、正确地认识物理现象的一种过程,是学生认识世界、增长知识的主要途径,也是科学发展的重要途径之一。常言道:善观察者,可以见常人所未见;不善观察者,入宝山空手而回。教师要善于引导和启发学生在熟视无睹、习以为常的现象中发现新东西。敏锐的、精细的观察是发明创造的基点。培养学生的观察力,首先要有明确的观察目的和科学的态度,其次要培养观察兴趣和好奇心,在以上基础上再教给学生观察的方法,引导学生依据不同的观察目的和任务,选择不同的方式、方法去观察。与此同时,教师还应教会学生掌握作观察记录和分析整理材料的方法,这样才能使观察真正落到实处。
善于观察的例子:华佗看见被蜂蜇了的蜘蛛到青苔上去蹭,从而发现了治疗蜂毒的方法;弗莱明看到做实验的碟子里长出了一团团青绿色的霉花,而碟子里的葡萄球菌几乎全部死亡了,因而发现了青霉素;牛顿看到了苹果落地,从而发现了万有引力,才有了人造卫星,实现了人类对太空的探索。
二、鼓励学生标新立异
标新立异,就是强调别致新颖,推陈出新。想要有所发现,必须破除“常规思维”的心理障碍,避免受先前“定势”的影响。为了培养学生的创造意识,教师一定要高度重视学生自信心的培养,要多看学生成绩和优点,多看学生思维中的合理因素,并及时予以鼓励。对爱提“怪”问题的学生,不要动辄训斥,轻易否定,而要沙里淘金,发现他们思想的闪光点。教师要做标新立异的表率,对学生新颖别致的想法及解题法多加以赞扬,以鼓励学生发展自己思维的独特性。欢迎学生对老师的解法提出质疑,表扬学生的解题方法超过老师,让学生感受到创造的成功,从而增强他们自强不息、勇于创造的进取精神。鼓励学生不仅会想,而且会把自己的想法进行实验的验证。对少数学生在物理实验中的奇思怪想要热情回答,尽可能提供实验仪器进行验证。对部分学生在实验中的标新立异的做法不要轻易斥之为“乱动”,并予以“扼杀”,应该认真指导学生进行科学的分析,扬其精华,弃其糟粕,绝不能抹杀学生宝贵的创新探索精神。
善于标新立异的举例:一只静静地摆在桌上的鸡蛋,即使我们十分仔细地对它进行观察,恐怕也很难有新的发现。不久前有个叫林力凡的研究者,在对司空见惯的鸡蛋深思良久之后,想到了对鸡蛋进行逐步加压的动态实验,企望在实验中能碰上好运,他将鸡蛋放在一个封闭的铁筒中,然后逐步加压,分步观察。开始,他并没有发现在常规压力下鸡蛋有什么变化,直到他将筒内压力升高到6000个大气压后,才发现了“新大陆”:经过高压处理的鸡蛋,蛋壳完好无缺且是冷的,但是将鸡蛋壳打开后,蛋清和蛋黄已凝固。这种被“压熟”了的鸡蛋蛋黄呈现鲜黄色且富有弹性。一尝觉得味道特别鲜美可口;再进行化验,其营养价值毫无破坏。林力凡大喜过望,马上想到了“压力烹煮法”,并由此发明了“超高压食品”。
三、培养学生勇于质疑
学起源于思,思起源于疑,疑则诱发探索,从而发现规律。科学发明与创造正是从质疑开始,从解疑入手。有所创新是科学家、艺术家、政治家的一种宝贵品质,从某种意义上讲,人类的认识史就是一部对谬误怀疑的历史。爱因斯坦曾讲过一段精辟的话:“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仅仅是一个科学上的实验技能而已,而提出一个新问题、新的可能性,以及从新的角度看旧的问题,都是需要创造性的想象力,而且标志着科学的真正进步。”英国哲学家培根也讲过一段有哲理的话:“如果你从肯定开始,必将以问题告终;如果从问题开始,则将以肯定结束。”质疑就是要善于寻找事物产生的原因,探求事物发展的规律。这种品质在青少年时期就应当培养。
教师鼓励学生善于质疑有以下方法:一是要求学生自己预习教学内容,进行独立思考,发现疑难提出问题;二是要设计出具有针对性和启发性的疑难问题,尤其对物理教学中疑点和难点以及比较含蓄或潜在的内容,启发学生思维探索,逐步解疑,在探索中有所发现和创新;三是鼓励学生间积极争辩,各抒己见陈述矛盾,揭露弊病;四是鼓励学生解放思想,发扬“初生牛犊不怕虎”的创新精神,大胆向老师质疑提问;五是鼓励学生破除迷信,灵活读书,勇于对课本及参考书提出疑问,列举课本实验原理、过程、仪器的缺点,进行批判;六是组织学生间相互批改作业,评阅试卷,发现问题,改正错误;七是启发学生积极探索不成功物理演示实验失败的原因,设法寻找减少实验误差的途径等。
四、启发学生富于想象
创造离不开想象,创造必须以想象为基础。想象并不是胡思乱想,而是有内在的逻辑性,大多能预示着可能的结果,并会以这样或那样的方式所证实。想象可以帮助学生突破现有知识经验的局限,帮助学生深刻地理解物理教材,因此教师应对学生进行敢于想象、敢于创新、敢于打破成规的训练。要珍惜他们的好奇心,要努力把他们的想象力振奋起来,通过一系列具有逻辑因果关系的想象活动,大大改善学生的思维空间,实现认识能力的飞跃和突破,促进学生想象能力的增长。如在物理教学中,培养学生想象力和方法以假设、猜想、设计实验为最优选择。
富于想象的举例:被誉为科幻之父的凡尔纳,写过潜水艇、直升机、电视机、导弹、坦克,而这些都是当时未发明的东西。可以假设没有摩擦、人变成强磁体、重力突然消失等,让学生想象会出现什么样的情景。教师也可以模拟理想实验,假设理想模型、理想情境、理想作用、理想体系。还可以在解题训练中进行模型假设,如过程假设、状态假设、条件假设、结论假设等,化复杂为简单,变抽象为具体,转深奥为浅显。让学生猜想在物理实验增加一些条件会出现什么样的现象,减少一些条件又会有什么样的结果。鼓励学生展开想象的翅膀多做探索性的物理实验,多做小制作,等等。
五、教育学生善于反向思考――“逆向思维”
许多科学家的发明创造之所以能超过别人,就在于不仅有雄厚的知识基础,而且有敏捷尖锐的思考力,这是对新事物的敏感和对严密的知识规律的再认识能力。科学的成果往往已严密到紧封着“大门”,要想突破它是不可能的,只有第一个想从“后门”冲击的人才有可能成功。许多伟大的科学家都是反向思考的“奇才”。
善于逆向思维的举例:物理学家法拉第从电产生磁的现象中得到启发,他反向思考并提出问题:磁能不能产生电?经过十年的艰苦努力,反复实验,终于发现了电磁感应的原理。再如物质波的提出,1923年,德布罗意受到爱因斯坦光量子说的启发,提出了大胆设想:既然光量子理论把原来认为是波的光粒子化,那么把问题反过来考虑,过去认为本身是粒子的东西是否也具有波动性呢?1924年他进一步提出一个假设:波粒二象性不只是光子才有,一切微观粒子,包括电子、质子,中子都具有波粒二象性。后来人们用实验观察到电子的衍射,从而证明了德布罗意假设的正确性。
六、引导学生乐于合作集智取长
如果说20世纪以前的科学家多是单枪匹马独闯科学殿堂,甚至一个人涉猎几个科学领域,那么20世纪以来,由于科学门类的剧增,科学知识的深刻,以及知识的复杂化,各学科间的合作越来越明显地体现出来了。一个人要有所创造有所发明,除了个人的努力钻研开拓精神外,还要具有开朗的性格,以及乐于与人合作共事的精神。能够处理好与他人的协作关系,搜集群体的智慧取长补短,是21世纪优秀人才必须具备的基本素养。因此,在物理课堂教学中,教师应该给学生较多的讨论、分析机会,使学生在知识上相互补充,在学习方法上相互借鉴,培养学生善于合作集智取长。如共同解决知识疑难、友好协作做好物理实验、热烈讨论辨别是非;学校借鉴他人优秀的解题方法、巧妙的实验技能、虚心请教的艺术、读书求知的良好方法习惯,等等,这非常有利于学生积极主动地学好物理,成为具有创造、发明能力的人才。
