在物理课堂教学中如何培养学生的创新思维能力

作者&投稿:暴茜 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
如何培养学生学习物理的创新思维能力~

如何在高中物理教学中培养学生的创新意识和创新能力
现代科学技术飞速发展,知识不断更新,对人才的要求越来越高。我国正在大力开展素质教育,人的身体素质、思想素质、科学的素质至关重要。中学物理课程的主要任务是学习物理基础知识及其应用,培养学生学习物理的兴趣,学会学习,树立科学观点,科学精神以及创新意识和创新能力。高中物理对全面提高学生素质,特别是科学素质有重要作用。科学素质反映人们对日常经历的事情充满好奇心,能够提出问题、发现问题和解决问题。面对市场经济和国际竞争的挑战,年轻一代需要的不仅是接受现成的真理,更需要的是树立不断探求真理的信念和勇气,学会探求真理的方法。社会、时代的需求,要求发展学生的开拓精神、创新意识和创新能力。没有创新,就不能有所发现,有所突破;没有创造,只能亦步亦趋,人云亦云,社会不能进步,科学不能发展。对21世纪人才而言,必须具有创新意识和创造能力,高中物理教学要重视培养学生的创新意识和创新能力。
创造和创新的内容
创造力是人类思维的高级形态,是智力的高级表现。它是根据一定目的,运用一切已知信息,在新异情况或困难面前采取对策,独特新颖且有价值地在解决问题过程中表现出来的智力品质。
创造与模仿是两个不同的概念,举一反三、灵活运用,实质都是模仿的范畴。创造要在模仿的基础上,创造出原来没有的东西。创造的特点是新,一般而言,想出新办法、新思想,建立新理论,做出新成绩和新东西,叫做创造。按价值的大小创造可分为三个层次:(1)、高级的创造:前所未有,如瓦特发明蒸汽机;(2)、中级的创造:产生一般社会价值,如革新与发明;(3)、初级的创造:对个人的发展有价值。通常学生在学习期间的创造多属于初级的创造,其主要表现在能够发现问题,提出问题,能够用自己的语言科学地表达所学知识,把知识重新整化,有新意的小论文、小制作等。创造性的学习特点是:重视思维的敏捷性、灵活性,能够用广泛的观点,多方位、多途径地迅速地进行思考;注意事物之间的差异,对于问题的缺欠非常敏感;善于发现问题,善于在经验和学习知识的基础上,大胆想象,构建新的图象,提出自己的看法,并勇于尝试。
物理学的创造性思维是探求创造新的物理知识的思维活动,包括提出新的物理问题,设计新的物理试验,发明新的物理技术,形成新的物理概念,创建新的物理理论,启用新的物理方法,作出新的物理解释。物理学创造能力包括两方面:一是重新安排、组合已有的物理知识,创造新的知识和形象,如牛顿总结伽利略等人的成果,提出了牛顿三个定律;二是突破已有的物理知识,提出崭新的见解、设想、思路、观点,如爱因斯坦提出相对论。
二、物理教学中培养学生创新意识和创新能力的途径
1、创设情境,让学生在物理学习中学会科学研究和科学创新的方法
在物理教学中,要教会学生怎样思考,教会学生科学研究和科学创造的方法。布鲁纳说,学习即发现,对于重要的物理规律可采用模拟发现法来展开教学,把教学过程变成激动人心的科学探索过程,培养学生热爱科学的品质和科学创造能力。物理学发展过程中形成了一整套科学方法,如在自由落体教学中,引导学生深入理解伽利略是如何得到落体定律的。伽利略通过落体理想试验否定了亚里士多德的观点,推导出初速为零的匀加速直线运动有s/t2= c,进而用倾角不大的斜面试验加以验证。最后推论出倾角为900时小球是匀加速运动。伽利略把试验和数学结合在一起既注重逻辑推理,又依靠试验,这样就构成了一套完整的科学研究方法。伽利略的理想试验,以可靠的事实为基础,经过抽象思维,抓住主要因素,忽略次要因素,从而更深刻地反映自然规律。这种把可靠的事实和深刻的理论思维结合起来的理想试验,是科学研究的重要方法。物理学研究方法由伽利略首创,是人类历史最伟大的发现之一, 既观察 试验 假设 通过试验验证假设 理论 通过广泛的实践验证理论。
在物理教学中应引导学生从前辈科学家的创新活动中学习处理问题的方法。(1)、怎样抓住新课题,从而把握科学发展新动态,发现新规律,新现象;(2)、怎样借鉴前人,总结历史的经验教训,从而找到新的途径;(3)、怎样对待矛盾,从矛盾的对立中找到突破口;(4)、怎样设计试验,从而取得判决性的试验结果的。让学生体会到对比方法是探索新现象的规律常用的方法,理想实验是科学推理的重要手段,反证法是逻辑推理的有力工具。
2、培养学生的独立思考能力是创新的前提
孔子曰:“学而不思则惘,思而不学则殆。”牛顿说:“如果我对世界有微小贡献的话,那不是别的,只是由于我的辛勤而耐久的思考所至。”爱因斯坦也说:“学习知识要善于思考,思考,再思考,我就是靠这个办法成为科学家的。”思维是人脑将感性材料加工,提炼为理论认识的过程,独立性是思维的灵魂。独立思考是有所发现,有所突破,有所创造的前

创新思维以学生的思维品质为依托,这就要求教师摒弃那些不利于学生创新人格、创新意识、创新技能培养的种种做法,建立平等互动、和谐愉快的教学环境。教师要信任学生,赏识他们的言行,承认他们的天性,保护他们的童趣、童心,与学生平等交流、共同学习。通过在课堂上平等、宽松、和谐的氛围,培养他们的自信心,为学生个性健康发展创造一个自由、开放的空间,逐渐培养学生自主学习的意识和习惯,使学生愿学、乐学、会学、善学,从而能自主学习和自主发展。
二、加强求异思维的培养,激发学生的创新意识
人的思维有求同思维和求异思维,求同有利于学习前人的知识与经验,求异则有利于把前人的知识、经验发展创新。在课堂教学中,加强对学生创新精神的培养无疑应加强求异思维的培养。鼓励学生有"不同想法",让学生发表不同的意见,允许学生从不同角度、用不同方法去思考、解决问题,都有利于求异思维的培养。学生的一些"奇特"想法,一旦得到老师的肯定,便会信心倍增、情绪高涨,从而不断涌现"求异"想法。教师及时肯定和鼓励这些由学生创造而得出的结论,肯定他们的努力,保护和激励学生所有的创新欲望和尝试,让学生体会到参与的快乐与创新的愉悦,学生的思维就会不断开阔。久而久之,学生的创新意识会被唤起,创新思维得到发展。
三、加强逆向思维训练,培养学生的创新思维能力
逆向思维是突破思维训练,从相反的角度、不同的立场、不同的侧面思考问题,是与传统的逻辑思维方向完全相反的一种思维。在教学过程中,经常用逆向思维去判断、推理、论证和解决疑难问题,把学生带到不同立场、不同角度去讨论问题,会使学生产生好奇心和求知欲望,使学生思维膨胀,处于"击活"状态,这样才会有所发现、有所创新。如:从相互矛盾的条件上思考问题:人体接触带电体就可能发生触电事故,那为什么使用测电笔时,一定要使手接触笔尾金属体,氖管才能发光?通过这样的问题讨论,学生的思维从发散到集中,克服了由单一思维定式造成的思维障碍和僵化,从而达到新的思维境界。经常受到这样的思维训练,会提高学生思维的灵活多变性,突破常规思维的束缚,从而培养学生的思维创造能力。
四、通过加强实验教学,提高学生创新思维能力
物理实验教学是培养学生动手操作能力和物理创造思维的有效措施,在物理实验中不仅要让学生掌握实验的具体操作和一些实践技能,还要引导他们学会研究物理实验方法,培养他们的创造思维。如:测一张纸的厚度用"迭加法",研究电流跟电压、电阻关系用"控制变量法",测浮力用"排水法"等等。另外,合理地科学地改进课本的实验(如在研究光的反射实验中,用激光笔、小镜子、量角器等学生自备仪器),有助于激发学生的创造热情,加深学生对物理知识与实际的联系的了解。在实验教学中,尽量地把验证性实验改为探索性实验,使学生从单纯的模仿,重复老师演示过的实验到主动观察实验现象,探索实验原理并分析总结出结论的主动学习过程。如在研究凸透镜成像时,不给学生条件,先让学生自己观察u、v关系,成像条件、特点,让学生亲自探索实验,激发创新兴趣,发展创新思维,培养创新能力。

创新思维以学生的思维品质为依托,这就要求教师摒弃那些不利于学生创新人格、创新意识、创新技能培养的种种做法,建立平等互动、和谐愉快的教学环境。教师要信任学生,赏识他们的言行,承认他们的天性,保护他们的童趣、童心,与学生平等交流、共同学习。通过在课堂上平等、宽松、和谐的氛围,培养他们的自信心,为学生个性健康发展创造一个自由、开放的空间,逐渐培养学生自主学习的意识和习惯,使学生愿学、乐学、会学、善学,从而能自主学习和自主发展。
二、加强求异思维的培养,激发学生的创新意识
人的思维有求同思维和求异思维,求同有利于学习前人的知识与经验,求异则有利于把前人的知识、经验发展创新。在课堂教学中,加强对学生创新精神的培养无疑应加强求异思维的培养。鼓励学生有"不同想法",让学生发表不同的意见,允许学生从不同角度、用不同方法去思考、解决问题,都有利于求异思维的培养。学生的一些"奇特"想法,一旦得到老师的肯定,便会信心倍增、情绪高涨,从而不断涌现"求异"想法。教师及时肯定和鼓励这些由学生创造而得出的结论,肯定他们的努力,保护和激励学生所有的创新欲望和尝试,让学生体会到参与的快乐与创新的愉悦,学生的思维就会不断开阔。久而久之,学生的创新意识会被唤起,创新思维得到发展。
三、加强逆向思维训练,培养学生的创新思维能力
逆向思维是突破思维训练,从相反的角度、不同的立场、不同的侧面思考问题,是与传统的逻辑思维方向完全相反的一种思维。在教学过程中,经常用逆向思维去判断、推理、论证和解决疑难问题,把学生带到不同立场、不同角度去讨论问题,会使学生产生好奇心和求知欲望,使学生思维膨胀,处于"击活"状态,这样才会有所发现、有所创新。如:从相互矛盾的条件上思考问题:人体接触带电体就可能发生触电事故,那为什么使用测电笔时,一定要使手接触笔尾金属体,氖管才能发光?通过这样的问题讨论,学生的思维从发散到集中,克服了由单一思维定式造成的思维障碍和僵化,从而达到新的思维境界。经常受到这样的思维训练,会提高学生思维的灵活多变性,突破常规思维的束缚,从而培养学生的思维创造能力。
四、通过加强实验教学,提高学生创新思维能力
物理实验教学是培养学生动手操作能力和物理创造思维的有效措施,在物理实验中不仅要让学生掌握实验的具体操作和一些实践技能,还要引导他们学会研究物理实验方法,培养他们的创造思维。如:测一张纸的厚度用"迭加法",研究电流跟电压、电阻关系用"控制变量法",测浮力用"排水法"等等。另外,合理地科学地改进课本的实验(如在研究光的反射实验中,用激光笔、小镜子、量角器等学生自备仪器),有助于激发学生的创造热情,加深学生对物理知识与实际的联系的了解。在实验教学中,尽量地把验证性实验改为探索性实验,使学生从单纯的模仿,重复老师演示过的实验到主动观察实验现象,探索实验原理并分析总结出结论的主动学习过程。如在研究凸透镜成像时,不给学生条件,先让学生自己观察u、v关系,成像条件、特点,让学生亲自探索实验,激发创新兴趣,发展创新思维,培养创新能力。
(作者单位:068250 河北省滦平二中)《中外教学研究》2006年第4期文档1

首先,物理本来是一门严谨的科学,只是点本身就很专业,所以如果一板一眼的按课本教学,确实很枯燥。
但是,物理又是一门很实用的生活科学,物理当中的每一个知识点,都可以在现实生活中找到案例,老师可以将要讲授的知识跟生活联系在一起,这样不仅可以让学生对知识点的掌握更形象,而且可以启发培养学生举一反三、扩散联想的能力,创造性思维能力自然而然就训练出来了

如何在物理教学中培养学生的科学探究能力麻烦告诉我
答:一、在新课教学中,开展科学探究。通过科学探究,来获取物理知识和物理规律,并体验过程,了解科学方法,还可以受到科学价值的熏陶。通过探究,使他们深刻地理解了科学知识,培养了科学素养和能力。课堂教学,是学生在学校学习的主阵地,在新课教学中培养学生科学探究能力是主要的途径。二、在探索实验中,开展科学探究。物理学...

如何在物理教育中培养学生的科学素养
答:【摘 要】 物理是一门自然基础学科,通过物理学习来培养学生的科学素质是非常必要的,因此,在高中阶段的物理学习中,不能仅仅局限在重复的习题练习,考试训练中,还要使用多样化的手段培养学生的科学素养。文章根据从三个科学素养定义出发,深入探究如何就物理教学中培养学生的科学素养。【关键词】 高中物理...

如何在物理课堂培养学生的创新能力
答:1.激发兴趣,培养学生的创新思维能力 现代教学理论认为,教学的实质是以发展学生心智能力为主。课堂教学应以“学生为中心”,这就是我们平时所倡导的以教师为主导、以学生为主体的“两主”教学模式。而实际教学中,由于多种因素的限制,我们在很大程度上只停留在口头,并没有认真去做。笔者认为,教师应...

物理教学中培养学生自学能力。
答:把每一堂课看做是一场出台的戏.教师当导演,学生做演员,让演员们充分表演,在表演中增长知识,提高能力.在物理教学中培养和提高学生的自学能力是一项创造性的劳动,也是素质教育给我们每一个物理教师的一个责无旁贷的使命,虽辛劳了我们自己,但学生将终身受益.笔者诚恳希望各位同仁不吝赐教,共同...

如何培养物理思维 在物理教学中培养学生的整合思维
答:物理学是以实验为基础的学科,这就为广大教师和学生提出了更高的要求。笔者对如何开展探究教学进行了一些初步探讨、解释数据、作出结论的能力科学家在探究中要花大量的精力收集证据,并以以此为基础解释自然界的运行机制。在课堂教学的探究中,证据有着同等重要的作用。所以可说,在此阶段还应培养学生大胆地猜想能力,然后...

如何在高中物理教学中培养学生的创新意识和能力
答:二、物理教学中培养学生创新意识和创新能力的途径1、创设情境,让学生在物理学习中学会科学研究和科学创新的方法在物理教学中,要教会学生怎样思考,教会学生科学研究和科学创造的方法。布鲁纳说,学习即发现,对于重要的物理规律可采用模拟发现法来展开教学,把教学过程变成激动人心的科学探索过程,培养学生热爱科学的品质和科学...

如何在物理课教学中培养学生的动手能力
答:这种让学生动手验证典型习题的做法,使学生既加深了对题目的印象,又巩固了相关知识,同时培养了他们的动手能力。六、指导学生开展物理课外实验 物理课外实验是物理课堂教学的有益补充,可以加深学生对知识的理解和扩大其知识面,对于发展他们的爱好和特长,使他们把所学的理论知识与课外实践有机的结合起来,...

如何在物理课堂教学中培养学生的问题意识
答:物理课程改革的基本理念是改变过去过分强调知识传承的倾向,让学生经历科学探究基本过程,让学生从被动接受知识向主动获取知识转化,从而培养学生的科学探究能力和敢于创新的探索精神。科学探究过程被分为六要素,其中第一要素就是“提出问题”。那么,在物理教学中如何培养学生的问题意识呢? 一、培养学生问题意识的意义 问题...

如何在物理课堂上培养学生思维能力
答:二、加强求异思维的培养,激发学生的创新意识 人的思维有求同思维和求异思维,求同有利于学习前人的知识与经验,求异则有利于把前人的知识、经验发展创新。在课堂教学中,加强对学生创新精神的培养无疑应加强求异思维的培养。鼓励学生有"不同想法",让学生发表不同的意见,允许学生从不同角度、用不同...

怎样在物理教学中提高学生的素质
答:一、精心设计课堂教学情景,引起学生学习的兴趣 布鲁纳说过:“学习的最好刺激乃是对所学材料的兴趣。”兴趣是推动学生求知欲的强大内在动力。一般来说,学生对物理产生了兴趣,就对物理知识产生了强烈的好奇心和求知欲,就能主动地学习,积极地思维,执着地去探索。所以,为了使学生能从旁观者、被动的接受...