正文:摘要: 自主创新能力是国家竞争力的核心。培养高素质,具有创新能力的人才,已成为我国教育发展的必然趋势。物理实验作为物理教学的基本手段,在培养创新人才方面起到非常重要的作用。
关键词:物理实验 创新思维 创新能力
创新能力的培养并不是一促而就的事,而是一循序渐进的过程。创新能力是由创新意识的引发进而形成创造思维,最后形成创新能力。
一、培养学生的创新思维
创新思维在创新活动中起到关键作用。它是指思维在创新意识的激励下,灵活运用有关思维的基本方法如抽象思维、形象思维、联想思维、逆向思维、类比思维等去解决问题,从而获得创新成果的一种思维活动。在物理实验中,只有具备细致观察、大胆想象和锲而不舍的性格,才能产生创新思维实现思维的跳跃。
1.改革实验方法,培养创新思维
改变传统的物理实验模式,加强实验中解疑的氛围,多向学生问为什么,诱导、启发学生质疑并思考。指导学生仔细观察,大胆想象。因为创新思维往往开始于疑问和大胆的设想。
在物理实验中,教师应当让学生动手解决实验中的重点和难点,把这作为物理教学中必不可少的教学环节。经常鼓励学生思考,逐渐养成一种善于从多方面、多角度思考问题的习惯,提高学生的探索精神,激发学生的创新灵感,培养其创新思考的能力。
2.利用分组实验,活跃创新思维
进行实验时,在让学生掌握实验基本原理的基础上,让学生进行分组实验。在实验中,允许学生用不同的器材、按不同的实验步骤进行实验。学生需要在各种因素中进行取舍,对得到的信息进行筛选。这就要求学生在既定目标的过程中,有全局观点和善于妥协、在不同情况下善于应变的能力。培养学生的这种应变能力,是为了使学生分析、抽象、概括和综合表达能力都得到训练和发展。
3. 变验证性实验为探索性实验,培养创新思维
变验证性实验为探索性实验,培养学生的创新思维。如:在讲“大气压强”一节时,改变传统的先讲结论后实验验证的教学方法,而采用先实验后得结论的教学方法。
通过上述一系列的思维活动,学生自然在实验中探出新知,在获得知识创新的同时培养了学生的创新思维。学生创新能力的培养除了教师在实验中进行有目的地诱发外,还应让学生进行创造性习题练习,使其主动地、积极地进行创新思维的锻炼和升华。如:怎样用天平测一卷细而乱的铜丝的长度。怎样只用电流表测量一待测电阻的电阻值等。另外一题多解、一题多变也是培养学生创新思维的有效途径。
二、培养学生的创新能力
在培养了学生的创新意识和思维的基础上,让其形成综合的创新能力才是重中之重,也是最终目的。对于学生创新能力的培养有很多途径和方法,替代法、组合法、转换法、认知冲突法和放大法等。在物理实验中培养学生的创新能力应从以下几方面着手:
1. 引导学生保持积极心态,主动探索研究
学习不是一蹴而就,创新能力的培养也非一日之功。创新能力的培育需要坚强的毅力和积极的心态。
在物理实验过程中,首先要培养学生保持积极态度和主动探索研究的精神, 多给学生一些这方面的指导,让学生多一点积极主动的思维空间。
其次,要鼓励学生养成仔细观察并分析研究实验中发生的异常现象的良好习惯。帮助学生分析研究在实验中可能发生的异常现象。
再次,要培养学生创新发现的信心和恒心。通过这方面的培养,不但能培养学生的科学实验素养,更重要的是可以培养学生主动研究的探索精神以及创造性的发现、思考和解决新的实际问题的能力。
2.开展探索性实验,培养学生的创新能力
传统的课堂演示实验一般以教师为主体,学生仅仅是旁观者,不能直接参与。这不利于学生创新能力的培养。因此,要将演示实验改为探索性实验,让学生充分动脑、动手、动口,发挥其主体作用,从而激发学生的创造能力。学生通过自己改进实验而得到的体会是很深刻的,看到实验改进成功时的心情也是无比喜悦的。这样做,不仅加深了他们对科学实验主要功能的认识,也培养了他们不迷信课本,勇于创新的精神。
例如:在学习“电磁感应现象”一节时,我先演示了通电导体在磁场中受力运动的实验,接着我把电池去掉,换上电流计,使电路闭合,并使导体在磁场中作切割磁感线运动。这时我层层启发学生思考:(1)电流计指针偏转了说明什么?(2)电流从哪里来的?(3)如导体在磁场外部运动时有电流吗?(4)当导体沿磁场方向运动时有电流吗?(5)引电流产生的条件是什么?等。
3.利用设计性实验培养学生的创新能力
努力开拓实验教学的新构想,探索设计性实验教学的新路子。这就要求学生做到:(1)查阅资料,设计实验原理和实验方法;(2)根据实验要求,正确选择实验仪器;(3)设计独特的实验构思。利用设计性实验能有效地培养学生解决物理问题的能力和创造能力,是对学生进行的科学方法的教育。通过物理实验,不但要达到教材对每一个实验提出的实验目的,进行常规的验证性的实验教育;还要培养学生的科学实验素养、理论联系实际和实事求是的科学作风、严肃认真一丝不苟的科学态度;更重要的是通过对分组实验、课堂演示实验、课外小实验以及日常生活中物理现象的观察和思考,培养学生主动研究的探索精神和创造性的发现、思考和解决实际问题的能力。
总之,创新能力的培育是一个渐进的过程,创新意识和思维都起到非常重要的作用。物理实验作为物理教学基本方法,在激发学生的求知欲,培养学生的创新能力方面起到非常重要的作用。