谈物理教学与学生创新能力的培养

杨奇睿

（福建省仙游第一中学，福建莆田 351200）

引 言

创新是一个国家兴旺发达的动力，是一个民族进步的希望。而推动“大众创业，万众创新”被认为是培育和催生经济社会发展的新动力[1]。创新型人才的培养是实现“大众创业，万众创新”的关键。学校应以培养创新素质的人才为目标，以适应时代发展。教师应将激发学生的创新意识及提升学生的创新能力作为教学的目标。这是激发全社会创新潜能和创业活力的基础。

一、揭开“创新”的神秘面纱，树立创新的自信心

有些同学认为：创新仅是理论上、科学上的重大发现或一些罕见的科学发明，创新仅是一些科学家或发明家的“专利”。其实不然，创新可以是对别人创造出的成果进行改进，取得突破，包括做出新的发现、提出新的见解、开拓新的领域，解决新的问题、创造新的事物或做出创造性的应用[2]。教师可以通过介绍物理学史、开科普讲座等方式，让学生清楚科学史上许多著名的发明创造都源自生活，如瓦特因观察“壶盖为什么会跳动”而发明了蒸汽机等。可见生活中的物理现象是科学发现、发明及创新的源泉。

常见的、普通的创造也是创新。对学生而言，若能通过自己的探究弄清原来未知的知识也是创新。在社会生活中，人们创造、开辟一个新的领域，解决一个新的生活难题，发现一个新问题，用不同于他人的更优的方法来解决问题都是创新。可见创新并不神秘，人人都具有创新的天赋。人人都研究问题、探究问题的欲望。作为教师，我们应采用形式多样的教学方法，把学生所蕴藏的创新能力引导出来。

二、立足课堂教学，创设能激发学生创新意识的课堂环境

创新始于构想；要想有创意的构想，首先要有创新的意识。课堂教学是培养学生创新意识的“主要场所”。教师应充分利用课程资源创设有利于激发学生创新思维的问题情景，引导学生运用已学过的知识和方法设计新实验，提出解决问题的新思路，进而逐步培养学生的科技创新能力[3]。

如在《多用电表的原理与使用》教学中，可设计“问题串”引导学生主动学习、积极思考：能否把电流表改装成电压表？怎样把电流表改装成量程较大的电流表？能否把电流表改装成直接测量电阻的欧姆表？电流表、欧姆表和电压表都有一个“表头”，能不能共用一个表头共用灵敏电流计达到节省成本，又能测出不同量程的电流、电压、电阻的多用电表呢？由此引导学生积极思考，设计电路，在学会多用电表的原理过程中体验技术创新。

再如，在学习《回旋加速器》时，先介绍直线加速器原理：利用加速电场对带电粒子做正功使带电粒子的动能增加，且需要多个加速电场，使带电粒子获得足够大的能量。缺点：占用空间范围大。已建成的直线加速器有几千米到几十千米长。运用直线加速器使被加速的粒子能量越大，加速器占用的空间也越大。如何减小所占用的空间？引导学生思考、讨论得出结论。这样学生在学习回旋加速器原理的同时，也获得了技术创新的体验。

三、设置探究性实验课，培养学生的科技创新能力

科学发明可以是人们在学习实验过程中或日常生活、工作中，对一些用起来感觉不方便或过于繁杂的仪器、方法，运用自己所掌握的科学原理，设计出比原来的仪器使用更方便的新仪器或更简便的方法[4]。教师要创造机会，鼓励学生动手操作，让学生在操作中了解所用仪器的性能，并适时鼓励学生设想用更简便的方法处理。

如在《单摆》一课的教学中，在利用单摆测重力加速度的实验过程中，觉得用秒表测量单摆周期操作比较复杂且容易出错，学生胡晨林就设想应用传感器的知识对测量的仪器进行改进，使用起来会更加方便。老师对他的想法给予鼓励，并帮助他借用实验室设备，利用课外时间，设计出应用光电计数器来自动测量全振动的次数N，利用干簧管配合电子停表来自动测量N次全振动的时间t，算出单摆的周期T。这一操作简单，不易出错。此实验装置在参加第二十五届福建省青少年科技创新大赛时获优秀科技项目省二等奖。

四、课外举办“科技周”等与科技创新相关的活动，创设“创新型”人才成长的环境

课外举办与“科技创新”相关的实践活动是激发学生“创新”潜能的重要途径。学生在课堂中的探究活动受时间、教材内容等因素限制，其所蕴含的创新能力往往未能被充分挖掘出来。而在课外的科技活动中，则不受教材限制、时间充足，学生才能真正独立设计实验、进行实验、分析实验数据、得出结论。这种探究活动更能让学生真正体验到探究、创造的乐趣，激发他们进一步探究的兴趣和今后继续进行创新活动的激情。因此，课外进行“科技创新”相关的实践活动是培养学生创新能力的重要途径。

通过举办“科普知识”等与科技创新有关的讲座，扩大学生的知识面，让学生了解什么是“科技创新”。引导学生在日常生活中要积极分析每一种现象，思考每一个新问题，尽可能把握每一个创新机会[5]；引导学生注意观察生活中的各种物理现象，找出工作、生活中一些用起来还存在不足的仪器或工具，思考如何去改进。举行“每月一设想”活动，让学生展开想象的翅膀，勇于创新。对学生的一些奇思妙想，教师要多鼓励；对一些有创意的设想，要鼓励学生动手进行制作，并给予适当的理论指导及帮助。

组织学生参加各级青少年科技创新大赛，走出校门与兄弟学校的学生探讨创新方式，展示自己的创新成果，体验创新乐趣。如自行车中的力学知识、家用电器的发展带来的安全问题、生活中的节能小窍门等，每学期定期组织交流，评选出优秀者给予表扬，以培养学生的创新能力。组织调查木兰溪水质的分析和对策研究等，通过小组合作，走出校门，走进社会，通过访问、调查、拍照收集真实的证据，带着问题上网查阅资料、收集数据，对收集到的资料、信息、数据等进行分析、整理，提取出对所要研究的课题有“价值”的证据，写出调查报告。这样通过亲自实践调查与设计研究活动，培养了学生的关注现实、合作意识、创新意识。

结 语

总之，在教学活动中，教师要大胆创新，积极探索，创设有助于学生发展创新思维的情境，倡导学生主动参与、乐于体验、勤于动手，培养学生积极主动的学习习惯，改变学生被动接受、死记硬背、机械训练的现状，为学生今后能成为“创新型”人才打下良好的基础。在课外科技创新实践活动中，学生的活动不可能一帆风顺。在学生经受挫折后，教师要适当引导，让他们从中总结经验教训，不断改进实验，发挥其创造性，从而获得成功。这样才会增加学生学习“探究”的乐趣，同时培养其信心、恒心及团队合作的精神，也只有这样才能培养出合格的科技创新后备人才。

[参考文献]

[1] 罗国忠.新课程校本教研问题与指导[M].西安:陕西师范大学出版社,2005:59,113.

[2] 金丽,邱纲.谈科技活动对学生创新能力的影响[J].辽宁工学院学报:社会科学版,2006,8(1):93-95.

[3] 崔秀梅.初中物理新课程教学法[M].北京:首都师范大学出版社,2004:40.

[4] 李阳,孙德明,景财年,等.以科技创新活动为切入点 推进大学生素质教育[J].教育教学论坛,2013,(36):168-169.

[5] 黎奇.新课程背景下的有效课堂教学策略[M].北京:首都师范大学出版社,2006:31.