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实施中学物理的创新教育

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发布日期:2018-05-15 13:30

摘要:在新课程改革背景下,进行创新教育,实质上是对学生创新思维的发展、创新能力的培养。在中学物理教学中,通过课堂教学、实验教学、课外活动这些主要渠道来深入挖掘教材,从中发现能够调动学生创造性的因素,促进学生创新意识、创新思维能力等的培养和提升。

关键词:创新教育;创新意识;课堂教学;实验教学

江泽民同志指出:"创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。"《全日制普通高级中学物理教学大纲(试验修订版)》的教学目的中,提出了这样的要求,针对学生科学学习的志趣培养学生实事求是的科学学习态度,从而促进学生创新意识的形成,就是要在教育教学改革中,做好教学创新教育工作。从本质上来说,创新教育也是对学生创新思维、创新能力的发展和培养。近年来,我们在中学物理创新教育的途径和模式方面初步进行了探索,通过课堂教学、实验教学和课外活动这些主渠道,在教材挖掘、教学活动深入挖掘上下功夫,以此来推动学生创新意识、创新思维能力等的培养和不断提升,具有良好的实践效果。

一、培养学习兴趣是实施创新教育的前提

"核裂变"理论的提出者——奥地利物理学家费里施曾指出:科学是为了对"为什么"做出回答,而不断地从无知向有知进军,这也是在求知欲的推动下前进的,可以说,兴趣是创造力的原动力与维持力。因此教学过程中,将物理学科与自然、生产、生活密切相关的优势联系在一起,结合现代科技的最新成果、最新技术等,创设激发学生兴趣的良好情景。比如讲《电磁波》时,可以设问一下:收音机、电视机等是怎样与发射台联系的?是怎样发射与接收的?在《光的本性》中提出:有的同学戴的近视眼镜为什么呈淡紫色?增透膜是怎么回事?什么是红外线遥感?什么是X射线?等等。通过这些与生活息息相关,但学生对其原理不知的情况,特别能引发学生兴趣,激起求知欲,在学生急于想知其原因的条件下,因势利导,循循善诱,使学生认真听课,教学效果明显提高。

二、重视物理学史料的教育性,培养学生创新性人格

从物理发展史的整个过程来看,这也是创造、发现、发明的历史过程,这一过程中蕴含着一代又一代科学家对科学崇尚的价值观、严谨的科学态度、追求真理的毅力、勇于献身的忘我精神等。例如伽利略冲破各种阻力,终于推翻了亚里士多德统治两千多年的结论,建立了落体定律和惯性定律;牛顿运用理论分析、数学测算、总结经验的基础上建立了经典力学;瓦特发明了蒸汽机,使人类进入热机工业革命时代;法拉第电磁感应定律的发现,开辟了电能的新时代;爱因斯坦创立了相对论,使人类走进了核能时代;麦克斯韦的电磁场理论的突破,造就了电磁波信息的新时代。重视物理学史教育的教育性,发挥其"给人以智慧"的功能,从而达到培养学生创新性人格之目的[1]。

三、改进课堂教学方法,创设置疑氛围,培养学生创新思维

课堂教学是最重要的环节,是中学物理教学中进行创新教育的主要途径。因此,优化课堂教学方法,提高教学效果,就显得十分重要。这样才能调动学生的主动性和自觉性,激发积极的思维,在教师的启发引导下,自己寻找规律,使之有新的发现和创新。要培养学生的创新性思维,必须激发学生创新的动机,突出学生的主体地位,课堂上让学生在教师的引导下,进行这种思维创新,以活化书本知识,从而培养培养思维创造力。具体实施步骤:(1)教师提出要解决和研究的问题;(2)教师对所提出的问题,提出有利于解答的假设;(3)教师创设该问题的情景,使学生处于该情景之中,并面临出现的各种矛盾。(4)学生讨论研究,"创造"出新知识,新结论。比如讲《电磁场》中的麦克斯韦电磁理论时,可创设下列问题情景:1、变化的磁场产生电场,(1)在变化的磁场中放一个闭合的电路将会怎样呢?(学生答:有感应电流)。(2)电流是怎样产生的?(学生答:电荷的定向移动)。(3)电荷为什么会定向移动?(学生答:受到电场力)。(4)要受到电场力需要什么条件?(需要电场)。让学生自己总结:"变化的磁场产生电场。"进一步提问深化问题:(5)能否判断电场的方向?(提示:假设是闭合电路,则电场的方向和感应电流的方向一致)。(6)能否解决下面的问题.内壁光滑、水平放置的玻璃槽,宽和深处处相同,一直径略小于槽宽的带正电小球放在槽中,并让它以V。速率在槽内逆时针转动,运动中小球带电量不变,当坚直向下的匀强磁场B均匀增加时()A小球受到的向心力不变B小球运动的速率不断增大C磁场力对小球做正功D作用在小球上的磁场力不断增加2、变化的电场产生磁场。(1)一个静止的电荷,周围存在着什么样的电场?(学生答:静电场)。(2)运动的电荷周围的电场将是怎样的?(空间各点的电场强度将随时间变化,即变化的电场)。(3)运动的电荷产生什么?(磁场),学生总结出:"变化的电场产生磁场"。问题深化:(4)均匀变化的电场(或磁场)产生怎样的磁场(或电场)?(5)非均匀变化的电场(或磁场)产生怎样的磁场(或电场)?这样,通过以前学过的知识,老师引导提出设问,学生分析,既提高了学生分析问题能力,又把前后知识贯通,促进了学生解决问题的能力。这样创设问题情景,拓宽了学生对新知识的理解和认识,发挥了学生联想能力,也培养了学生良好的创造思维能力[2]。

四、重视时代性,增强学生创新的使命感

一个创新型的教师,不仅要精通教材的内容,还应了解学科的最新进展,适时地将与中学物理教学内容有关的最新成就引进课堂。例如:美国发射的航天飞机中携带的阿尔法磁谱仪,可以给学生讲一下阿尔法磁谱仪与暗物质;GPS全球卫星定位系统;超导兵器加盟21世纪战争;通过发明而获得2000年度诺贝尔物理学奖的"快速晶体管、激光二极管和集成电路"等。教师把新科学研究成果、新的科学概念以及学科动向引进课堂教学,不仅有利于学生在建立一个发展变化的、而不是孤立静止的客观物质世界这一基本观点上形成正确认识,从而引导学生不断探索发现新知识,逐渐培养学生创新精神,同时也能够使他们意识到创新永无止境以及我国在知识创新、技术创新方面存在着的差距,从而增强使命感和责任心[3]。

五、开展探索性实验,培养学生创新能力

将教材中某些验证性的实验改为探索性的实验,可将学生带入科学探索的情景中,从而不断增强他们的创新意识。例如在做演示自感现象第二个实验中,课本中给出的实验现象:断开电键后,灯泡A要过一会才熄灭。因为现象不明显,这时可引导学生,怎样改进?然后再进一步引导:试一试把线圈接入电路和不接入电路时灯泡亮度有何变化。反复看完实验现象后得出:电路(2)中灯泡断开后要闪一下再暗下来,而电路(1)中灯泡马上就暗下来。通过这一现象,再让学生分析、讨论、总结,得到良好效果[4]。学生通过做一些探索性的实验,是培养学生独立工作、探索性和创造性能力的有效方法,学生通过对实验的设计、操作和对实验结果的分析、推理、论证等方法,寻找解决问题的方法,即使学生更新了知识,又激发了学生勇于探索的精神,增强了学生的创新意识,可为其终生学习打下良好的基础。因此,学会一种学习的方法,可以达到学会学习的目的。

参考文献

[1]邢红军,陈清梅.论高考物理能力理论与命题导向[J].课程.教材.教法,2007,(11):63-68.

[2]邢红军.原始问题教学:物理教育改革的新视域[J].课程.教材.教法,2007,(05):51-57.

[3]吴新开,徐学军,彭双光.创新性实验的组织与指导[J].实验室研究与探索,2009,28(09):5-7.

[4]陆顺寿,曹其新.开展创新实践教学提高当代大学生综合素质[J].实验室研究与探索,2009,28(09):11-13.

作者:刘忠响 单位:山东省嘉祥县第一中学

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