物理教学中如何培养学生的创新能力
◎ 魏彦昭
80年代以来的我国教育教学改革,已经历了办学和管理体制、课程和教材、招生与考试等多方面多层次的变化。近年来新课程的实施,旨在改变传统的教育观念,使教育和教学产生一系列的变化。我们的培养目标已不单是知识和技能,过程和方法也是非常重要的一个方面。它注重提高学生的综合素质,尤其是他们的创新意识和创新能力。国家主席江泽民说过:创新精神是一个民族的灵魂。由此可见,对学生创新能力的培养是何等的重要。什么是创新能力?创新能力就是提出新问题、解决新问题的能力。简单的说也就是创造新东西的能力。物理教学中如何培养学生的创新能力?我以为重新定位师生关系是培养学生创新能力的前提;实施“建构主义”教学模式,是培养学生创新能力的关键;应用先进的现代教育技术是培养学生创新能力的重要途径。
一、重新定位师生关系是培养学生创新能力的前提。
长期以来,在物理教学中,过分强调以教师为中心,学生是被动接受的“机器”,讲授统治了课程内容提供的方法,以强制性的学习目的,传授着“嚼烂”了的知识体系,教师充当专家型的角色,这样以老师为中心的教学,学生能有创新的机会吗?要培养学生的创新能力,应该重新定位师生关系,以学生为中心,采用灵活的教学方法,以协商性的学习目的,强调知道“为什么”和“如何”,增进学生的合作精神,教师起到一个促进者和导演的作用,并且是学生学习的伙伴。这种以学生为主体的新型的师生关系,学生的自主性大,教师的控制性小,学生的创新意识和能力就能够更容易得到培养。新型的师生关系在教师身上的具体表现是:对学生怀有积极的期望;意识到学生所关心所需要的东西;高度关注学生的学习过程;让学生对自己的学习负责;诊断问题并采取措施和行动;构建过程以促进积极的学习;将教学方法同学生所关心的东西联系起来等等。
二、实施“建构主义”教学模式,是培养学生创新能力的关键。
传统的教学模式,其主要特点是:“包”、“抱”、“泡”。“包”就是教师独霸课堂,一讲到底;“抱”就是教师将所有知识点嚼烂了“喂”给学生,学生被教师抱着走而自己不会行走;“泡”就是死磨硬泡,大搞题海战术,反复演练,这样的“保姆式”教师不可谓不劳苦,但难说是功高,因为这种教法极大地限制了学生思维能力的发展,挫伤了学生学习的积极性和创造性。因此,要培养学生的创新能力,就得实施“建构主义”教学模式(创设情境、确定问题、自主学习、协作学习、效果评价)。一切教育影响只有能过学生自主、积极的活动,才能逐步使知识转化为智能,从而实现创新教育的目标。实际上,学生是学习目标的实现者和成功者,他们理应是课堂教学的主人,只有使学生主动地、愉快地参与到课堂教学活动中,突出师生互动,注重学生参与意识和合作精神的培养,才能为学生创新能力的发展创设氛围、提供条件。实施“建构主义”教学模式,就是在主体性教学思想的指导下,引导学生积极参与教学的活动的全过程,并促使学生在参与学习的过程中确立主体地位,进而引导他们在学习和综合运用知识的过程中培养创新精神和创造能力。
1、给学生讨论发言的机会
学生获取知识的过程,实际上就是发现“新知”,创造“新知”的过程,也就是发展知识的过程,要使课堂教学成为创造过程,培养其创新能力,就必须先让学生根据自己已有经验、信息和知识去讨论,去分析、归纳、揣摩,然后教师引导学生把讨论的问题逐步整理、加工形成自己的看法、结论。简言之,教学中要给学生以讨论发言的机会,在教师的指导下去控索发现新知。在此过程中,教师的作用就在于通过指导学生对课堂教学中提供的有效信息的加工、探索、分析、归纳,把自然科学家的创新思维方式“移植”给学生,这个教程无疑是最好的创新能力的培养过程。
2、鼓励学生幻想,培养创新意识。
爱因斯坦说:“想象力比知识更重要,因为知识是有限的,而想象力概括着世界上的一切,推动着进步,并且是知识进步的源泉。严格地说,想象力是科学研究中的实在因素。”具有很强的创新能力的前提是要渴望创新,也就是要有幻想的创新意识。比如研究化学的人很多,为什么偏偏是门捷列夫发现元素周期律呢?因为他做梦都渴望把元素排列成一张有规律的表格!爱迪生由于有很强的创新意识,非常盼望发明电灯为人类造福,所以才能在上万次实验失败后仍坚持不懈,最终取得胜利。所以在物理教学中,鼓励学生幻想,发表自己的见解,特别是对那些解题有新意、寻根问底的学生,教师要给以正确引导和热情鼓励,对与教师有不同观点的学生,教师尤要慎重思考,反复推敲,不要轻易下否定性的结论,不然,一种创新的潜意识就无形地被抹杀。
3、创造条件,人人多参与实验,培养学生动手能力。
现代科技的发展,要求一个人不仅能动脑,同时又能动手;不仅要有善于研究探索,又能勇于实践;不仅有知识创新,还有技术创新、工艺方法的创新等等。科技发展史告诉我们,凡是在科技发明创造上有建树的,大都是勇于实践、具有不凡的操作能力的人。物理是一门实验科学,物理规律大都来源于对实验的研究,在物理教学中给学生一块实验天地,改过去老师做实验,学生看实验,硬背实验结果的做法为让学生人人动手,从实验中探索总结物理规律,养学生的动手能力。如研究加速度与质量和力的关系、磁通量变化时感应电流的方向、光的反射和折射定律、玻—马定律等等都可以给每个学生一套器材,让其探索各量之间的关系,发现问题、解决问题得出自己的结论。
三、应用先进的现代教育技术是培养学生创新能力的新的重要途径
20世纪90年代末,我们在教学过程中广泛运用以计算机多媒体和网络通讯为基础的现代化信息技术,促使从教学方法、教材内容、到教学模式、教育观念等一系列的变革,给培养学生创新能力创造了一个新的重要途径。首先,它把感知、理解、巩固、运用等教学环节融为一体,改变了学生认知过程;其次,通过现代教育技术制作的CAI课件,把教学内容同声、像相结合,使课堂教学生动形象,增强了教学的艺术感染力;其三,通过现代教育技术(如网上学校,网上共享资源等)可以使学生获得先进大量的信息,把抽象的物理概念具体化(如电场线、磁感线、原子核等课件);其四,运用现代教育技术,更加有利于因材施教,充分发挥学生的个性特长,激发学生向先进的科技迈进的创新意识;其五,交互式网络教学的实现,培养了学生学习的自主性和协作性精神,有利于培养学生获取信息和处理信息的能力。因此在物理教学中,尽可能多地采用现代教育技术,进行多媒体教学。
总之,在物理教学中,只要转变教学的中心----从研究老师怎么教到研究学生怎么学,实施“建构主义”教学模式,抓住学生的创造动机,培养学生的创新意识和创新精神,就能很好地培养学生的创新能力。
(作者单位:河北省深州市前磨头中学)
