创新教育是以培养人的创新精神和创新能力为目标的一种教育,它要求我们在教学中注意引导学生去对权威、传统进行挑战,突破条条框框,思维定势的局限,形成自己独特、新颖、富有创新的见解。在初中物理教学中,培养学生的创新能力具有十分重要的意义,我认为应该从以下几个方面来着手研究和实施。
一、实施探究式教学,培养学生的创新感知能力
在传统的教学活动模式中,是教师讲,学生听;教师问,学生答。其结果是学生成了应试教育的奴隶,学生的学习缺乏激情和冲动。而实施探究式教学,教师转变了角色,学生是学习的主体,教师是组织者、指导者、参与者,在这一教学活动中,学生首先是充满好奇,转而发生浓厚兴趣,全身心地投入,专心致志地思考和实践,当他获得成功后,他对自己充满了信心,激发了他的思维,使他的创新感知能力得到了极大的提高。
例如在讲短路时,我就让学生准备了如下器材:干电池两节,2.5v小灯泡两只,开关两只,导线若干,让学生围绕以下三个问题进行自主探究式研究。
(1)导线、开关分别和干电池正负极相连,闭合开关以后,用手摸一下导线和干电池,有什么感觉?
(2)将干电池、开关1、导线、两只小灯泡串联在一起,合上开关,观察现象。
(3)在上面的电路中,若将开关2和灯泡甲并联在一起,同时闭合开关1和开关2时会出现什么现象?若开关2和灯泡乙并联在一起,同时闭合开关1和开关2,情况又如何?
同学们经过自主探究式实验后,明白了什么叫部分用电器短路,电源短路及其造成的危害。这种自主探究式学习,使学生亲历了研究物理现象和规律的过程,享受到了成功的愉快和喜悦,提高了自己的自信心和坚定品质,培养了学生的创新感知能力。
二、鼓励勤思善问,大胆质疑,培养学生的创新想象能力
哲学家康德曾经说过:“想象力是一股强大的创造力量,它能够从实际自然所提供的材料中创造出第二自然。”想象是思维的灵感所至,是发明创新前迸出的思想火花,科学创新中有很多这样的事例,如德国化学家凯库勒梦见一条蛇咬住自己的尾巴,他借此想象感悟,发现了苯分子的环状结构状态。再如美国学者谢皮罗在洗澡时,发现水流出浴池时总是形成逆时针方向的漩涡,这是什么原因呢?专家告诉他,这种现象与地球自转有关,由于地球自西向东旋转,所以北半球的洗澡水总是逆时针方向流出浴池,在明白了其中原因后,谢皮罗发挥想象,借助类似思维撰写了一篇科学论文,论文发表后,引起世界各国科学家的莫大兴趣。
因此,在教学中应多鼓励学生勤思多问,大胆质疑,敢于想象,培养学生的创新想象能力。例如通过奥斯特实验分析可知,既然利用电流可以获得磁场,有的同学大胆提出设想:利用磁场是否可以获得电流呢?这种想象思维的独特性、新颖性和灵活性,构成了学生的创新和创造能力。
三、巧设物理情景,培养学生的创新思维能力
初中学生由于心理和生理正在发育、成长,其抽象思维能力正在形成和发展,教师要努力创设物理情景,激发学生的学习兴趣,学习责任感和成功欲,引导学生观察思考、分析归纳,促进抽象思维的顺利进行,培养学生的创新思维能力。
例如,在“惯性 惯性现象”的教学中可以创设以下情景进行教学。
演示:①用力拉走玻璃杯上的纸片后,纸片上的鸡蛋不随纸片一起运动,而是落在下面的玻璃杯中。
②将一啤酒瓶倒立在桌子的边沿,瓶口压住一小段长纸条,用力将纸条抽出后,啤酒瓶不随纸条一起运动,而是静止在原地。
分析:学生分析,抽象得出:物体具有惯性。
课件展示:①突然拉动小车,小车上的木块由于惯性向后倒;小车突然停下时,木块由于惯性向前倒。
②汽车突然开动时,车上的乘客向后倒;汽车急刹车时,车上的乘客向前倒。
归纳:一切物体都有惯性。所谓惯性,就是物体保持运动状态不变的性质。
学生实验:让一小钢球从斜面上滑下来去撞击静止在桌面上的质量较大的重物,结果小钢球被反弹回去,而重物仍静止不动。
联想:在公路、铁路交叉口上发生交通事故时,为什么一般情况下汽车损害特别厉害?
猜想、总结:惯性跟物体质量有关,质量大,惯性大。
以上物理情景的创设,使学生把观察、实验、联想、分析和抽象思维紧密地结合在一起,较好地掌握了惯性的概念,又使学生的创新思维得到了培养和发展。
四、指导学生做好小实验,培养学生的创新实践能力
初二教材中有一小实验“纸锅烧水”,在开始指导学生完成这个实验前,有的同学根本不相信这个实验能够成功完成,理由是:纸的着火点是183℃,而普通煤炉的火焰约为600℃,这高于纸的着火点,纸锅肯定会燃烧起来。此时教师不必急于跟学生辨析,而是耐心细致地交待应注意的一些问题。如纸锅中水应放适量,注意不要让火苗烧到水面以上。实验结果证明:水沸腾了,而纸锅不会烧着。通过师生共同探讨并解释了这个现象后,有的同学设计出了从酒精和水混合液中分离出酒精的办法。还有的同学设计出从“海波的熔化和凝固实验中”收集和回收海波的方法。通过小实验,学生学得生动、活泼、有趣,能够运用所学知识解决实际问题,培养了学生的创新实践能力。
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