何國泉
高中物理是普通高中科學(xué)學(xué)習(xí)領(lǐng)域的一門基礎(chǔ)課程,與九年義務(wù)教育物理或科學(xué)課程相銜接,旨在進一步提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。它有助于學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)基本的物理知識與技能;體驗科學(xué)探究過程,了解科學(xué)研究方法;增強創(chuàng)新意識和實踐能力,發(fā)展探索自然、理解自然的興趣與熱情;認(rèn)識物理學(xué)對科技進步以及文化、經(jīng)濟和社會發(fā)展的影響;為終身發(fā)展,形成科學(xué)世界觀和科學(xué)價值觀打下基礎(chǔ)。本人結(jié)合高中物理新教材論述了幾種培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的有效途徑。
一、創(chuàng)設(shè)問題的情景,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造思維
學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,在學(xué)習(xí)過程中,尤其是剛開始接觸物理學(xué)中的一些概念、規(guī)律時候,如果能成功地創(chuàng)設(shè)問題的情景,引導(dǎo)學(xué)生有效的認(rèn)知沖突,讓學(xué)生對將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容產(chǎn)生興趣,主動提出疑問,進而想解決疑問,就能使學(xué)生積極參與到學(xué)習(xí)中來。
例如,通過演示實驗創(chuàng)設(shè)問題的情景引發(fā)學(xué)生的好奇心,吸引學(xué)生的注意力,就能激發(fā)學(xué)生的求知欲。例如在講“通電導(dǎo)線在磁場中有力的作用”這一節(jié)時,我先通過教科書上的演示實驗,經(jīng)過器材調(diào)整改進,并且在演示時不斷改變電流方向和磁場方向,反復(fù)做產(chǎn)生不同效果從而引發(fā)學(xué)生的興趣,激發(fā)思維,學(xué)生通過討論能得出相應(yīng)得結(jié)論。
再如,在上“自由落體運動”這一課時,通過用兩張備課紙與相同的一張備課紙片,從同一高度靜止下落,兩張備課紙先落地的現(xiàn)象,進而把剛才一張備課紙片捏成團與兩張備課紙在從同一高度靜止下落,紙團先落地的現(xiàn)象。學(xué)生就會自發(fā)的對“重的物體先落地”的想法產(chǎn)生疑問,誘使他們積極思維,大膽想象,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造思維。
二、積極推進課堂教學(xué)改革,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造思維。
教師在設(shè)計教學(xué)過程時,從策略上講,是想方設(shè)法“啟發(fā)”、“誘導(dǎo)”學(xué)生去適應(yīng)教材的規(guī)定,從順序上講是先有教材,然后才有學(xué)生,教師是帶著教材走向?qū)W生,而不是帶著學(xué)生走向教材。學(xué)生只是在教師考慮教學(xué)策略時,作為授課對象被“思考”、被“利用”。
比如在做研究勻變速直線運動規(guī)律的實驗中,介紹打點計時器是一種計時儀器,而且學(xué)生通過實驗也可測定物體運動的加速度。這時可引導(dǎo)學(xué)生去思考由打點計時器可想到什么。學(xué)生經(jīng)過積極思考,便會聯(lián)想到位移,通過加速度及牛頓第二定律又會聯(lián)想到力,進而想到?jīng)_量、動量、功、能等一系列物理概念、規(guī)律。還可激發(fā)他們產(chǎn)生利用這一儀器來研究類似動量定理或動能定理等一系列實驗的興趣。
這種教學(xué)方法可以使學(xué)生完全置身于物理的環(huán)境中學(xué)習(xí)物理,大大有利于培養(yǎng)學(xué)生的直覺思維、分析思維和創(chuàng)造性思維,更加有利于知識的傳授和各方面能力的培養(yǎng)。當(dāng)然,并不是所有的教學(xué)都只有一種模式,教學(xué)的方法多種多樣,關(guān)鍵要從這許多種教學(xué)方法中選擇最佳的一種。這樣不但可以使學(xué)生主動獲取知識,而且能夠讓學(xué)生學(xué)會自取和自探知識的一些基本方法。
因此,學(xué)生只是在被動的適應(yīng)中獲得某種發(fā)展。要改變這種狀態(tài),從課堂教學(xué)的設(shè)計做起,將設(shè)計如何教轉(zhuǎn)變?yōu)樵O(shè)計學(xué)生如何學(xué)。改善后的課堂組織過程能讓每個學(xué)生親歷學(xué)習(xí)的全過程,使他們能主動、積極地動手、動口、動眼、動腦,通過實際操作和交互的學(xué)習(xí)實踐活動,創(chuàng)造性地進行學(xué)習(xí)。
三、嘗試探究性實驗,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造思維。
物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué),物理實驗?zāi)馨l(fā)展學(xué)生的個性,培養(yǎng)學(xué)生的觀察、想象、判斷、推理、歸納、演繹等能力;可以激發(fā)學(xué)生的求知欲望,培養(yǎng)學(xué)生的探索能力。因此,在教學(xué)中應(yīng)該不斷地改進實驗方法,探尋新的途徑,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。
例如:在《伏安法測電池內(nèi)阻和電動勢,研究電源的輸出功率》實驗中,采用的線路是電流表外接法,實驗中,教師可以提出以下幾個問題,讓學(xué)生去思考,并通過實驗來解決。(1)如果線路是采用電流表內(nèi)接法,則e測與e真比較是變大?變小?或相等?r測與r真比較是變大?或變小?(2)在電源輸出功率最大時,電源的工作效率是否也最大?(3)測定未知電源電動勢還有哪些方法?請設(shè)計電路圖來測定。對于問題(3),學(xué)生經(jīng)過思考后會得出,還可以用“開路法”、“兩點等勢法”等來測定。如圖3所示是“兩點等勢法”測定未知電源電動勢的電路圖,調(diào)節(jié)A在R上的位置,使檢流計G中的電流為零,則未知電源電動勢e2等于B、A兩點的電勢差UBA。這樣,通過實驗激發(fā)學(xué)生的思維,引起他們的聯(lián)想,讓他們自己設(shè)計實驗,可以使他們積極思考,大膽設(shè)想,培養(yǎng)他們的創(chuàng)造性思維能力。
四、鼓勵學(xué)生的創(chuàng)造活動,發(fā)展學(xué)生創(chuàng)造思維。
科學(xué)實踐活動極其豐富多彩,類型和層次千差萬別,能滿足各種不同學(xué)生的需要。而且它是一種有目的的實踐探索活動,需要協(xié)調(diào)運用人的直覺興趣、操作興趣和探索興趣。因此有助于促進入的非智力因素和智能結(jié)構(gòu)的合理發(fā)展,能極大的提高學(xué)生創(chuàng)造性思維的主動性。
例:我在講授了動量守恒定理和火箭的原理后,安排了一個“水火箭的制作”這樣一個實踐活動。學(xué)生剛學(xué)完課本的理論知識,正處于一個要將理論知識應(yīng)用到生活實踐的階段,具有強烈的創(chuàng)造欲望。此時進行這樣的活動就引起了學(xué)生極大的興趣。我們先將它的原理講述一遍(利用一個廢舊的礦泉水瓶子制作箭身,在里面注入一定量的水,蓋上蓋子,然后向瓶子里面打氣,瓶中的氣壓越來越大,最終將會把蓋子頂飛出來,而瓶子由于反沖作用將會向前運動。)學(xué)生們自己利用一周的課余時間,動手制作了大量的各種各樣的水火箭,對于瓶塞這一關(guān)鍵部位,學(xué)生做了各種改進方案,有的用軟木塞、有的用橡皮塞,還有的提出將塞子塞的越緊越好。為了使火箭能飛的更高,學(xué)生們還通過自己的多次實驗發(fā)現(xiàn)火箭的升空高度和瓶子里的水的多少有關(guān),他們?yōu)榇诉€自己查閱資料,試飛了多次找到最佳的水量的比例。
在這樣一次活動中學(xué)生自己充分發(fā)揮的主觀能動性,平等自由的觀察試驗現(xiàn)象,分析判斷試驗結(jié)果,討論試驗設(shè)計方案,迸發(fā)出許多智慧的火花,大膽嘗試,極大的鍛煉了他們的創(chuàng)造性思維能力。
綜上所述,培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力,除了上述幾點外,還要培養(yǎng)學(xué)生敏銳的洞察力,獨特的知識結(jié)構(gòu)、活躍的靈感和挫折忍耐力,它們都是創(chuàng)造性思維的相關(guān)因子。我們只要根據(jù)心理學(xué)原理,從創(chuàng)造性思維的整體性、相關(guān)性及主要特征等方面加以培養(yǎng),學(xué)生的創(chuàng)造性思維是可以得到顯著發(fā)展的。