郑小洁
摘要:新世纪人才的成长不仅要有较全面的素质结构,更需要具备创新的活力,以承担知识创新的重任,适应知识经济社会的需要。为此今天的学校教育,尤其是以培养数以千万计的高技能人才和数以亿计的高素质劳动者的职业教育,在课堂教学中培养学生的创新能力日渐重要。本文从中职校物理教学入手,探讨学生创新能力的培养。
关键词:物理;创新能力;职业教育;课堂教学
在二十一世纪的今天,人们不得不深思,教育应该为新世纪培养怎样的人才?新世纪人才的成长不仅要有较全面的素质结构,更需要具备创新的活力,以承担知识创新的重任,适应知识经济社会的需要。作为以培养数以千万计的高技能人才和数以亿计的高素质劳动者的职业教育,不仅仅是为了学生将来的就业,而是为了开发人力资源,更是为了每个劳动者或潜在劳动者个体职业生涯。并且与其他教育相比,职业教育更具有改革空间,更具有创新的内在动力,更少条条框框的约束。因此,作为一线的中职教师,不能仅把学生当成接受知识的“容器”,机械地接受前人的知识经验。简单重复和再现前人的知识过程,而应当在接受前人知识的基础上有所创造和发展。本文试就物理教学中学生创新能力的培养浅谈自己的看法。
一、创设情境,激发学生的创新意识
所谓“创”就是打破常规,所谓“新”就是标新立异。课堂教学能否吸引学生,在于教师的教学是否突出“新”,能否调动课堂气氛,集中学生的注意力,把他们的思维带进特定的学习情境中。心理学研究表明:“外部刺激,当它唤起主体的情感活动时,就更容易成为注意的中心,体验的中心,就能在大脑皮质上形成优势兴奋中心,从而强化理解和记忆。相反,则不能唤起情?感活动,主体必然对它漠不关心”。
物理教学,是对前人研究、发现所积累的基础自然科学知识成果的传播再现,不具有首创性。所以,物理中的创新教育不是去开拓和创新未知的知识和知识体系,而是创设一定条件和氛围。引导、启发学生去模拟、探究原科学家的实践活动过程,发现现象进而归纳出物质的本质和规律。多数中职生学习基础薄弱、学习信心不足、厌学情绪严重,但是思想活跃,思维敏捷,个性明显。在教学活动中,教师更要认真创设情境,用精彩的课堂吸引学生,激发他们的创新意识。
例如“加速度与速度”是初学者较难理解和掌握的知识点。为了让学生正确理解“加速度”与“速度”的关系,在教学中,教师可尝试设计两个物理情境:“飞驰的轿车遇到紧急情况时急刹车的匀减速直线运动,火车出站台时徐徐启动的匀加速直线运动”,通过比较的两个物体的运动情况,以具体实例帮助学生创立物理情境,深化学生对加速度的理解。从而达到激起学生的学习兴趣,产生兴奋中心。
又如对于枯燥的运动、静止、位置、参照物等概念,教师可以营造诗情画意的氛围:“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎。仔细看山山不动——是船行。”从而提出:“是山动还是船行”?由此引起学生的积极思考,同时可以利用多媒体的优势,即时展现学生的猜想。讨论完后教蜊顷利引出上述概念,并可以返回诗中向学生提问各种情形的参照物,以此培养学生认识事物的相对性,树立辩证唯物主义的世界观。
二、鼓励质疑。启迪学生的创新思维
爱因斯坦曾经指出:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要”。他在看到洛仑兹等人依据牛顿的时空观研究电动力学,遇到了极大困难后,对牛顿的时空观大胆质疑,并提出了相对时空观,从而建立了狭义相对论。纵观物理学史,每一个阶段的进展都是从质疑开始的。又如古希腊的亚里士多德认为力是维持运动的原因,伽利略对此提出疑问,后经牛顿进一步研究总结出牛顿第一定律,从而奠定了经典力学基础。
“学起于思,思源于疑”,可见无疑则不思,疑为思的动力。学生有了疑问,才会去进一步思考,才能有所发现,有所创造。学生的积极性常常是从遇到问题引起的,新奇的情景具有强烈的吸引力,能激发学生对学习的需要,引发学生的创造性思维。
在物理教学中,教师要以积极的态度为学生创造一个良好的宽松民主和谐的质疑环境,启发引导鼓励学生质疑,应鼓励学生大胆地提出问题,哪怕是一个不成熟的想法,教师都应该给予肯定。学生质疑的积极性一旦被激发,课堂就充满了生机和活力,不但可以弄清原来模糊的认识,更重要的是学会用质疑的态度上课,还能从不同角度、通过各种途径说服他人接受自己的观点,锻炼了思维的准确性、敏捷性、开放性,也提高了流畅地表达自己观点的能力。在学习“物质的物态变化”时,可以通过媒体展示:冬天原野里的大雾、房屋上的白霜、西藏的雪山、树枝上的冰挂;春天冰雪融化成水等自然现象;烧水时水壶上冒出的白气,从冰箱中拿出的冰棒在空中冒出的白气等生活现象。创设质疑环境,让学生对雾、霜、雪、冰的形成、水变成白气、白气又变成水滴等一系列物理现象产生疑问,发现问题,提出问题,激发学生学习物理的兴趣。通过质疑释疑,学生的自信心强了,能力也得到了提高。
当然,有时学生质疑的问题可能不成熟,教师切不可对学生的问题置之不理,或者认为学生的提问是可笑的、荒唐的、更不能因此而进行批评,而应适时鼓励学生、肯定学生敢于表达自己的见解。这样培养出来的学生才会具有创新意识。此外,要培养学生的质疑精神,教师要成为质疑的榜样,要向书本、同行学,也要向学生学,只有不断学习才能赶上时代的步伐。
三、加强实践,培养学生的创新能力
温家宝曾经说过:“只有在做中学才是真正的学,只有在做中教才是真正的教。职业教育就是把教学、求知和做事结合在一起。”从人的大脑功能来看,大脑的右半球掌管表象,是进行具体形象思维。直觉思维的中枢,具有不连续性、弥漫性、整体性的特点。在传统教学中“重左倾右”的倾向比较突出,这就影响学生创新能力的充分发挥。在教学中让学生动手操作能促进大脑左右半球和谐发展与协同活动,使学生容易从形象思维过渡到抽象思维,容易产生智慧的火花,容易发挥其创新潜能。职业教育的教学内容是以行动导向与岗位任务组织教学,重视专业实践能力的培养,兼顾生涯发展,为学生的实践提供了更多机会。
物理学是一门以实验为基础的自然科学,实验教学是物理教学实施创新教育的重要基础和手段,实验不仅对激发学生学习兴趣,提高实践能力具有不可替代的作用,而且也是为学生创设创新氛围,培养创新意识、创新思维、创新能力,提高科学素质的有效途径。传统的课堂实验教学注意较多的是培养学生掌握实验的基础知识和操作技能,过去的教学方法常常是在实验之前,教师详细地将实验做法讲一遍,然后,学生照老师讲的方法很快完成实验,都能做完,看不出多大差距。能力强的学生发挥不了作用,能力弱的学生掩盖了不足。这种传统的教法,不能很好的启迪学生的思维,
培养他们的科学创新精神和创新能力。因此,要改进实验方法,探寻新的途径,培养创新意识。
1、创意演示实验
对演示实验进行创意设计,能激发学生的求知欲和好奇心,培养学生敏锐的观察力和丰富的想象力。在演示实验中,教师可以不拘泥于教材或教参的安排,进行一些创新设计,如可以将一些演示实验改为学生探索性实验。让学生选择器材、设计实验方法,在实验中发现问题和寻找解决问题的方法等等。通过创设条件,让学生充分地动脑、动手、动口,发挥学生学习的主动性,从而激发学生的创造性思维,对学生创新能力的培养起着潜移默化的作用。
如测导体电阻的实验,除书中介绍伏安法外,可以提出若缺少伏特表或安培表,如何进行测量?鼓励学生自行设计电路,利用串并联电路的特点求得。在教学中若能为学生创设、提供探索物理规律的机会和条件,有意引导学生主动探索,寻求解决问题的不同方法,就能最大限度地激发学生创新思维,同时又能学以致用。
2、增加分组实验
不少演示实验,由于受条件的限制,学生是很难看得清的,调动不起学生的积极性,不能很好地发挥学生的主体作用,学生的独立操作能力及创造能力也就难以得到充分的培养。因此对于那些操作简单、耗时少、易成功、观察能见度较差的演示实验而言,将其改为分组实验,通过教师——学生、学生——教师、学生——学生之间的多向交流,完成探索任务、增强了创造的体验,其效果一定比只看教师的演示要好得多。在学生电学分组实验中,在掌握实验原理的基础上,允许学生用不同的器材、不同的实验步骤进行操作实验,如在完成伏安法测电阻的实验后,进一步完成缺一电表的测量。可以极大地提高学生学习物理的兴趣,发展学生的个性,活跃学生的创新思维。
改演示实验为随堂分组实验,将演示实验过程转化为学生自己独立地运用实验方法去探求知识或获取必要的感性认识,经历探索和总结得出物理结论的过程,体验探索物理规律的辛苦与成功的喜悦。这样做,不仅可以在课堂上增加学生动手和动脑的机会,利于调动学生学习的主动性,而且也有利于提高实验观察的效果,利于学生观察能力、思维能力的培养,同时,由于学生对实验的全程参与,也增强其主体创造的意识,这种效果是单纯的演示实验所难以达到的。
3、尝试设计实验
物理科学的研究蕴含了丰富的科学精神和态度、科学思维方法,正是这些特点对于培养学生的创新意识和创新能力具有独特的优势。让学生提出自己的看法、自行设计实验方案,自主的参与实验过程,使学生的创新意识和创新能力得以充分发挥。学生的学习是以再现性思维为主要方式。但是。当今社会需要的是具有创新性的高素质人才,学生的创造能力是教育教学中必不可少的环节。做为以实验为基础的学科,我们可引导学生设计新颖的实验,让学生根据问题要求自行设计实验,不但可以充分发挥学生的主体作用与聪明才智,尝试科学实验探索的方法,增强科学研究的创造意识。而且,学生学过的知识可以在实验设计中得到综合应用,实现理论联系实际和提高创造思维的目的。
例如,在电学一章的教学中,可增设问题:决定灯泡亮暗的因素有哪些?让学生利用所学知识自行设计实验来探究。这既是学生学习创造技法的过程,也是培养学生敢于挑战、勇于探索的过程,这样做,将大大地激活学生的创造思维。
总之,社会的发展已离不开创新,创新是社会发展的灵魂。作为中职教师,在教学中更应该精心创设学习情境、加强学生动手实践能力,努力构建自主科技创新型学习模式,真正发挥学生的主体作用,挖掘他们的潜在创造力,培养他们的科技创新精神,塑造完整健全的人格,为学生的可持续发展奠定基础。
参考文献:
[1]刘莹,蔡永芳,施安兵,探究性学习教学示例(物理)[M],杭州:浙江教育出版社,2004
[2]章剑和,课改,呼唤灵动的课堂教学,物理教学的艺术[M],武汉:湖北教育出版社,2003
[3]牟大全,赦本瑞,物理教学艺术与研究[M],济南:山东教育出版社,2001