徐志剛
摘要:科技創(chuàng)新能力是一個(gè)國家實(shí)力的關(guān)鍵,而眼下由于傳統(tǒng)教學(xué)思想及教局體制的限制,在中學(xué)物理教學(xué)中學(xué)生的創(chuàng)新能力很難得到培養(yǎng),本文結(jié)合多年的教學(xué)實(shí)際,提出了在平時(shí)的教學(xué)中,如何在不影響學(xué)生考試的情況科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:物理教學(xué);科技;創(chuàng)新能力;培養(yǎng)
當(dāng)下,科技創(chuàng)新能力成為一個(gè)國家實(shí)力的關(guān)鍵。而中學(xué)生科技創(chuàng)新能力的形成需要在一定的環(huán)境下的培養(yǎng)過程,而中學(xué)物理是一切理工科的基礎(chǔ),對(duì)以后學(xué)生科技創(chuàng)新能力的形成有著極其重要的作用,因此我們?cè)诮虒W(xué)中必須重視這方面的培養(yǎng)。
1制約學(xué)生科技創(chuàng)新實(shí)踐能力的原因
1.1我國的傳統(tǒng)教學(xué)思想
中國傳統(tǒng)教育觀念是“傳道、授業(yè)、解惑”。因此大部分學(xué)校在物理教學(xué)過程中都是以傳授知識(shí)為主,教學(xué)方法也是講授為主,缺乏對(duì)學(xué)生科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。久而久之,學(xué)生也就沒有科技創(chuàng)新的意識(shí)了。
1.2我國的教育體制
大家都知道,由于中國的國情,高考是沒辦法改變的,只要高考存在一天,學(xué)校就得重視升學(xué)率,因?yàn)樯鐣?huì)對(duì)一個(gè)學(xué)校的評(píng)價(jià)就是每年能考上多少個(gè)“清華北大”,因此,學(xué)校也要求學(xué)生作題、作題、還是作題,因此學(xué)生的科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)這一問題就很難落實(shí)。
由此,我們?cè)谄綍r(shí)的教學(xué)中,學(xué)生的科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)也只能在不影響學(xué)生考試的情況下盡可能的培養(yǎng),近年來,我也是沿著這一目標(biāo)在不斷地探索。
2學(xué)生科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
2.1教師本身要具有創(chuàng)新精神
我國的教師都是在應(yīng)試教育模式下培養(yǎng)出來的,很多老師自己就缺乏創(chuàng)新精神及創(chuàng)新能力,因此教師的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力首先要得到提高,這就要求我們教師要樹立終身學(xué)習(xí)的觀念,不斷學(xué)習(xí)新知識(shí),因?yàn)橹R(shí)越豐富,知識(shí)結(jié)構(gòu)越合理,就越能發(fā)現(xiàn)新問題??萍紕?chuàng)新要求教師的知識(shí)是多方面的,不僅要有精深的專業(yè)知識(shí),還要有其它學(xué)科的一些知識(shí)。也要掌握現(xiàn)代化教育教學(xué)技術(shù)和手段,并能結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)際,為科技創(chuàng)新教育服務(wù)。因此,教師要不斷學(xué)習(xí),更新知識(shí),擴(kuò)展視野,以滿足科技創(chuàng)新的教學(xué)要求。
2.2在備課中應(yīng)重視“整體思路”創(chuàng)新設(shè)計(jì)
作為一名物理教師要培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新能力,我覺得應(yīng)該讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到老師有創(chuàng)新精神,因此在備課中可針對(duì)不同的教材內(nèi)容進(jìn)行重組和再造,從整體思路上考慮如何導(dǎo)入設(shè)計(jì)、如何進(jìn)行探究情境的設(shè)計(jì)、如何探究活動(dòng)以及教學(xué)方法與手段等,只要整體思路構(gòu)想科學(xué)合理就行。比如在講向心力向心加速度這一節(jié)時(shí),課本里是從實(shí)驗(yàn)里說明物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)需要向心力,從向心力演示儀里說明向心力與質(zhì)量、角速度和半徑的關(guān)系,最后才得出向心加速度,實(shí)際教學(xué)中也可以從加速度的定義出發(fā)先推導(dǎo)出向心速度的表達(dá)式,后再由牛頓第二定律得出向心力公式,最后再利用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,有時(shí)覺得這樣講學(xué)生更容易理解,又比如牛頓第二定律中實(shí)驗(yàn)探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時(shí),課本的實(shí)驗(yàn)要求小車的質(zhì)量要遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量,但實(shí)際上根本沒辦法做到這一點(diǎn)。這時(shí)我們可以采用氣墊導(dǎo)軌來實(shí)驗(yàn),把氣墊導(dǎo)軌的一端墊高,外力用重力沿斜面的分力來提供,準(zhǔn)備相同的一些墊片,合外力的大小可以通過改變墊片的數(shù)量來改變,這樣就不要求小車的質(zhì)量要遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量,當(dāng)然也可以用傳感器來做實(shí)驗(yàn)。
2.3新課的引入要?jiǎng)?chuàng)新
一節(jié)課要上好,我覺得引入非常重要,如果老是用按課本講,學(xué)生預(yù)習(xí)后早就知道了,提不起興趣,因此我們?cè)谏险n的時(shí)候,可以采取一些創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)引入,從而引起學(xué)生的注意,促進(jìn)學(xué)生的思維,也能激發(fā)學(xué)生的興趣,使學(xué)生也能想著如何進(jìn)行創(chuàng)新。比如,在《摩擦力》的教學(xué)中,我就采用了小魔術(shù)引入,手拉一條橡皮筋,斜著放,上面套著一個(gè)小環(huán),慢慢釋放手中的的橡皮筋,小環(huán)在靜摩擦力的作用下就慢慢上升,學(xué)生感到非常驚奇,由此引入新課更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。又如《多普勒效應(yīng)》一課,我是采用向心力演示儀改裝的,把長槽末端的檔板拿掉而在上面放個(gè)信號(hào)發(fā)生器,轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)多普勒效應(yīng)非常明顯。
2.4重視課后學(xué)生對(duì)物理原理的創(chuàng)新應(yīng)用。
隨著科技的發(fā)展、物理知識(shí)滲入到我們生活的各個(gè)領(lǐng)域。新課標(biāo)準(zhǔn)也告訴我們“義務(wù)教育階段的物理課程應(yīng)貼近學(xué)生生活,符合學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn),激發(fā)并保持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,通過探索物理現(xiàn)象,揭示隱藏其中的物理規(guī)律,并將其應(yīng)用于生產(chǎn)生活實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生終身的探索樂趣、良好的思維習(xí)慣和初步的科學(xué)實(shí)踐能力。”因此我們可以利用所學(xué)物理原理,在課后引導(dǎo)學(xué)生去進(jìn)行一些實(shí)踐活動(dòng),并在實(shí)踐活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新能力。近年來,我每次假期都會(huì)部署學(xué)生參加各種社會(huì)實(shí)踐。
比如我布置了學(xué)生對(duì)我們德化各家瓷廠的生產(chǎn)進(jìn)行調(diào)查,全班各個(gè)同學(xué)利用假期時(shí)間對(duì)我們縣的瓷廠的生產(chǎn)進(jìn)行了調(diào)查,并寫出了調(diào)查報(bào)告,參加了市的創(chuàng)新大賽并獲得集體二等獎(jiǎng),更有位同學(xué)發(fā)現(xiàn)了各瓷廠的噴釉裝置存在著很大缺陷,他利用高中所學(xué)的離心運(yùn)動(dòng)等知識(shí)設(shè)計(jì)出了《一種離心式節(jié)能噴釉裝置》,申請(qǐng)了專利,并在第9屆國際發(fā)明展上榮獲金獎(jiǎng)。
又如我布置了對(duì)全縣的小水電進(jìn)行調(diào)查研究,同學(xué)們也各自提出了對(duì)參觀的小水電的看法,其中一同學(xué)更是對(duì)現(xiàn)有的小水電的發(fā)電形式提出了質(zhì)疑,并設(shè)計(jì)出了他的作品《真空小水電發(fā)電裝置》,他的想法是把水輪機(jī)和發(fā)電機(jī)放在上下水柱密封產(chǎn)生真空度較高的運(yùn)行室中工作,由于水輪機(jī)、發(fā)電機(jī)在真空室中運(yùn)行,減少了各種摩擦產(chǎn)生的損耗,同時(shí)使入水的導(dǎo)水管長度縮短,因而可大大地提高發(fā)電效率。原理就是利用初中學(xué)過的托里拆利實(shí)驗(yàn),并制作出實(shí)物申請(qǐng)了專利,參加全國青少年創(chuàng)新大賽,并獲得全國比賽二等獎(jiǎng)及第九屆昆山國際發(fā)明展上獲得銅獎(jiǎng)。
現(xiàn)在,在每年的寒暑假我都布置相應(yīng)的實(shí)踐活動(dòng)作業(yè),并要求學(xué)生能利用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行新的設(shè)想,每年我也都能從學(xué)生參加實(shí)踐活動(dòng)中的作品參挑選幾個(gè)項(xiàng)目參加各種比賽。
雖然我們的教育體制、我們的傳統(tǒng)教學(xué)觀念在制約著我們對(duì)學(xué)科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng),但只要我們想方設(shè)法,還是可以在我們物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新能力。