高中物理教学中如何培养学生的创新意识和创新能力

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1、高中物理教学中如何培养学生的创新意识和创新能力吴汉城 刘红摘 要 在中学物理教学中培养学生的创新意识和创新能力，应尽可以给学生以想象和自我探究的空间。教学中培养学生的独立思考能力，提倡鼓励学生敢于质疑，勇于提出问题。创设宽松的学习环境，拓宽知识面，鼓励学生大胆猜测。开展物理课外活动让学生参与实践，在实践中创新。关键词 思考 创新 意识 能力 面对当今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产勇气，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

2、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。一、培养学生的创新意识创新意识，指敢于创新，不畏权威，能坚持实现个人的意愿。培养创新意识是一种新的先进的教育价值取向，首先应该反映在教学目标上。教学目标当然仍要强调思想政治道德品质的教育，扎实的基础知识技勇学习能力的培养，但要加进新的更高的要求，强调创新意识和培养。其内容是培养科学精神。教育学生对待书本知识、传统文化、社会现象。最重要的是实事求是，要独立思考，自主分析，批判吸收，养成凡事都问一个为什么，探求真理的科学态度。其次是培养健全人格。一方面要自尊自信、自强、

3、自律，另一方面要尊重他人，平等合作，关心社会，关心环境。自主、合作两方面的和谐结合，构成创新人才的良好个性。二、物理教学中培养学生创新能力的途径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、做出新的物理解释。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。那么如何在教学中培养学生的创新能力呢？、培养学生的独立思考能力是创

4、新的前提牛顿说：“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。”爱国斯坦也说：“学习知识要善于思考，思考，再思考，我就是靠这个方法成为科学家的。”猖狂立性是思维的灵魂。独立思考是有所发现，有所突破，有所创造的前提，没有独立思考，只能循规蹈矩,亦步亦趋。所以要培养学生的创新意识和创新能力,就必须培养学生的独立思考能力。平时许多学生在学习和解题时不会独立处理问题,不是题目做的少,而是平常缺少独立思考,没有独立思考的能力和习惯。学习物理重在理解,要想清道理,单纯教师讲解,而学生没有经过独立思考,就不能很好地消化所学的知识,不可能真正深入地想清其中的道理,使之成为自己真天

5、掌握的知识。所以独立思考是理解和掌握知识的必要条件。知识是能力的载体,无知即无能,没有知识的人谈不上创造。所以要培养学生的创新意识和创新能力,就必须培养学生的独立思考能力。在教学中,要启发学生积极思维,不搞“满堂灌”,教师在课堂上,做到讲练结合,以学生为主,教师引导,学生通过思考得出结论。教学就其本质而言,是教师把人类已知的科学真理创造条件转化为学生的真知,同时引导学生把知识转化为能力的一种特殊认识过程。只有让学生亲身参与实践,发挥认识的主体作用,让学生通过独立思考,得出“胜利果实”,可提高学生的学习兴趣,培养学生探究知识的能力和创造能力。在教学中尽量让学生多动手,多做探索性实验,要求学生认真

6、思考,独立操作,手脑并用。强调学生自己写出实验报告,要求学生自己列出实验步骤,自己设计实验表格,独立完成实验。有些演示实验教师通过努力也可以将其转化为探索性实验。例如,胡克定律在中学教材中是直接给出公式f=kx。这对于培养学生的创新精神极为不利。我们可以用劲度系数较小的弹簧或橡皮条进行演示实验,这样处理的结果是实验的可见度大,有利于学生观察实验现象,总结实验规律;也可以利用物理实验室现有的螺旋弹簧、刻度尺、钩码、铁架台等器材进行分组实验。让学生进行实验探索,得出胡克定律,从而提高学生的实验能力和探索精神。课外小实验让学生自己动手做,鼓励学生自己设计实验,从简单开始,逐步提高。鼓励学生刨根问底,

7、养成凡是多问一个为什么的习惯。没有学生的积极性和独立性,将不能培养学生的独立思考能力,更不能培养学生的创新能力。、重视物理规律发现过程的教学,使学生掌握创新的基本方法物理规律的发现与完善过程,都是人们运用创造思维不断创新的过程,在发现规律的过程中所创造出来的新方法是人类极其宝贵的财富。为了培养学生的创新精神,应该重视物理规律发现过程的教学。可是,有些教师受到应试教育的影响,他们重视物理规律的结果,轻视物理规律的发展历程,面对极易培养创新精神的物理学史,不是视而不见,就是低调处理,让学生课外看看了事。在物理规律课堂教学过程中要注意避免上述错误的教学倾向,在物理教学中应引导学生从前辈科学家的创新活

8、动中学习处理问题的方法。物理学发展过程中形成了一整套科学方法,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。如在自由落体教学中,引导学生深入理解伽俐略是如何得到落体定律的。伽利略通过落体理想实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实验加以验证。最后推论倾角为90时小球是做匀加速直线运动。伽利略把实验和数学结合在一起既注重逻辑推理,又依靠实验,这样就构成了一套完整的科学研究方法。还有伽利力的理想试验,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

9、合起来的理想实验,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,即观察、实验、假设、通过实验验让假设、理论、通过广泛的实验验证理论。3、鼓励学生敢于质疑,善于提出问题,大胆猜测,开展讨论和争辩,拓宽知识面。创造性思维的火花往往产生于思维的“碰撞”冲突之中,因此教师在组织课堂教学时应鼓励学生思维“碰撞”,力求创造一个开放式的、师生平等和谐的、积极研讨的环境,以利于学生之间的学习合作。首先要鼓励学生敢于质疑,正视学生在思维发展中的“错”,老师应尊重学生的人格和差异,宽容和允许学生犯错误,充分解放学生的头脑,为各层次学生展示能力、发挥潜能提供自主发展的空间。老师应成为

10、学生学习的合作者、鼓励者和引导者。在教学过程中不能只满足于学生的思路符合老师的设计要求,更不要对学生不同的或别出心裁的见解不置可否甚至粗暴否定,只有努力激发学生思维的火花才能使学生真正成为课堂的主人.同时要点拨引导学生质疑问难,疑问是探求知识的开始,也是创造性思维的起点。对学生而言要尽量地提出疑问,对教师而言要点拨引导学生发现问题,然后师生思维相交融,最终解决问题。其次鼓励学生大胆猜测,引导学生提出问题。爱因斯坦指出提出一个问题往往比解决一个问题更重要。问题能否提在点子上需要不断猜想,教学中应鼓励学生进行大胆“猜测”,深入的思考可激发灵感,放射出智慧的火花。在教学中可结合具体问题引导学生“猜一

11、猜”,鼓励学生猜测。如在楞次定律的教学中,通过一个磁铁插入螺线管,研究感应电流磁场和线圈磁通量,让同学猜测感应电流磁场的方向与线圈磁通量有何关系?继而用多个试验加以验证,最后上升为理论。培养学生提出问题的能力,要能够独立地提出问题,不经过思考是做不到的.问题能提到点子上,表明了思考的深度。能独立地提出问题,能在别人看来不成问题的地方提出新问题,这正是创造的开始。学生的思维不活跃,在很大程度上表现为不会、也不敢提出问题。在物理教学中,引导学生善于分析理论与实验的矛盾,多种假说的差异与对立,让学生为寻找对物理事实的统一解释,追求物理理论的普遍性而发现和提出问题,激发学生对真理的渴求,培养学生的发现

12、创造能力。解题时,提倡学生一题多解,培养学生的发散思维和独创能力。最后开展讨论和争辩,拓宽知识面。在课堂上,一方面要突破传统的组织形式,采取“方块式”(小组讨论)、“圆桌式”(集体讨论)等利于学生讨论的开式;另一方面要进一步拓宽范围,将课堂延伸到校园、校外,变小课堂为大课堂。组织学生开展丰富多彩的课外活动,如小实验、小制作、小发明、小论文,参观工厂和实验室,增强学生的知识积淀,丰富学生的生活经验和感性认识,培养学生的创造才能。此外,还要结合课文内容,广泛吸纳社会科技、时事政治等各种信息充实课堂,活化课堂知识,以增强学生思维活动的容量、频率和效率。现代科学发展更强调知识的交叉和交融,物理学的发展

13、史也表明,具有相关的知识和方法,就更有可能为科学发展做出突出贡献,牛顿和麦克斯韦之所以取得辉煌成就,与他们深厚的数学功底密不可分。鼓励学生博览群书,以物理学科为核心,建立宽广的知识面,对培养创新能力大有好处。正如泰勒指出:“具有丰富的知识和经验的人,比只有一种知识和经验的更容易产生联想和独到见解。”近几年物理高考中,越来越重视考察学生的实验能力和创新意识。在教学中,我们应注重培养学生的学习兴趣,结合物理教学努力培养学生的创新意识和创造能力。在物理教学中培养学生的创新意识和创新能力,可提高学生思维的灵活性和敏捷性,为以后成为创造性人才打下坚实的基础。当今世界是知识经济的时代,培养创造性人才已是各

14、国的共识,在物理教学中培养学生的创新意识和创新能力是时代对教师的要求。参考文献 阎金铎田世昆主编:中学物理教学概论,高等教育出版社1991年版朱智贤林崇德主编:思维发展心理学,北京师范大学出版社1986年版乔际平续佩君主编:物理教育学,江西教育出版社出版1992年版田世昆胡卫平著:物理思维论,广西教育出版社1996年版信息技术与课堂整合浅谈多媒体技术在语文课堂中的应用刘红 吴汉城电化教学是以多媒体计算机技术为主的现代化科学技术在教育教学中的应用，它能形象、直观、生动地创设一种轻松愉快的学习环境，使学生在愉悦、自由的气氛中接受知识，使他们爱学、乐学，并达到会学的目的。苏联心理学家赞可夫主张在教学

15、过程中，要充分调动学生的学习积极性，十分重视学生的“情绪生活”，设法造成一个愉快的生动活泼的学习气氛。运用多媒体计算机技术进行教学，便能创设一种生动活泼的教学氛围，使学生“爱学”、“乐学”，有效地提高学习效率，这一全新的教育形式是科学进步的必然结果。笔者作为一名一线的电化教育与课堂教学整合的实践者，目睹了电化教育的发展历程，本文仅从一名教师的角度，就多媒体计算机技术在语文课堂中的应用谈一点自己的思考，仅供参考。一、多媒体技术运用于语文课堂教学中的意义自从九十年代初期国家教育部提出的运用计算机技术于课堂教学以来，许多大中小学纷纷投入有关计算机、投影、多媒体等硬件设施及相关的软件配合教学，大大地丰

16、富了课堂教学内容，整个教育界很快就形成了一个前所未有的“电化教育”热潮，而这种“电化教育”也由最初的单纯幻灯片、投影技术发展为今天的多媒体计算机技术配合课堂教学的运用，其发展之迅速可谓一日千里。多媒体技术广泛地应用于各学科的教学活动之中并成为提高教学质量的重要手段，尤其是在语文教学中，多媒体计算机技术在课堂上的恰当运用，对培养学生的学习兴趣、理解能力以及向老师及时反馈学生的学习效果都大有益处，使枯燥的文字内容变得有声有色，感知过程活灵活现，从而调动起学生的主观能动性，产生事半功倍的效果，同时也改善了教学与教研方式，有力地促进了传统教学与研究观念的转变，促进了教学内容和体系的改革，推动了教研教改

17、的更新。那么，到底什么是多媒体呢？从信息处理的角度来看，媒体即称媒介，是指记录信息、传递信息的载体。要记录或传递某种信息，需要多种载体，即多媒体，这是多媒体广义上的定义。而人们通常所说的多媒体是一个狭义的概念，是指数字多媒体，即把文字、音频、视频、图像、动画等多种媒体信息通过计算机进行数字化采集、压缩/解压缩、编辑、存储等加工处理，再以单独或合成形式表现出来的一体化技术，而将多媒体计算机技术运用于课堂教学之中，则成了电化教学，在电化教学中所运用的设备称为电教设备。随着素质教育步伐的逐步深入，电化教学作为课堂教学的辅助手段，已显得越来越重要了。尤其是当今社会，科技的发展，电脑、网络走入课堂，更为

18、语文教学提供了广阔的空间。如作文、诗歌、戏剧单元的教学，都可以通过多媒体计算机技术为学生创设一个愉快的生动活泼的学习气氛，从而大大提高课堂教学效果。二、多媒体技术应用于语文课堂教学中的案例随着多媒体计算机技术应用于课堂教学这一手段的普及，如何灵活有效地运用好多媒体计算机技术，也给教师教学带来了一些新的考验。教师的个体差异，也体现在对于多媒体计算机技术这类现代化手段的运用上。下面就以纸船为例，从两位教师对于多媒体计算机技术在课堂教学中的不同运用而产生的两种不同课堂效果来分析：1、忽略学生主体地位直接播放现有资源教学内容：冰心纸船教学过程及效果：教师直接将网上下载的多媒体课件纸船播放给学生看(影音

19、结合)，课件中首先将大量有关冰心的图片呈现在学生面前，学生看到的是冰心各个时期的照片，尤其是一九二三年八月，冰心从燕京大学毕业，由上海乘坐邮轮赴美国留学，面对海浪滔滔，天风吹卷，在颠簸的邮轮中，诗人的心绪也随之飘浮不定，这一组图片是这个课件中的重点，它们非常清楚地展现出诗人在那种特定环境中思绪的波动，而这些特殊环境下的心灵感受都为作者写作诗歌奠定了情感基调。然而，教师在展示的过程中，却没有注意到这是一个培养学生感受、理解诗人情感的有利工具，没有很好地利用这一点，而是将它们和其它图片一起展示。图片展示完后，学生纷纷表示，这些图片太美了，它们反映出了冰心先生各个不同时期的生活状态，也让每一位学生了

20、解到了更真实的作者。对于学生的这些反应，教师并没有作出太多的回应，更没有将它们与诗歌内容结合起来，却马上进入另一个环节，要求学生齐读诗歌，并结合相关的工具书理解诗歌中的有关生字生词，学生又回到了学习的起点，纷纷拿起书本及工具书完成理解生字生词的任务，而对于刚才所欣赏的课件中的图片是否与这首诗有关系，是否能够从中找出作者的写作思路，从而理解作者的思想感情等等一系列的问题，教师没有问，学生也就谈不上想了。接下去的教学环节可想而知，教师讲，学生听，直到完成教师的教学任务为止。2、重视学生主体地位有效利用现有资源教学内容：冰心纸船教学过程及效果：教师首先展示作者图片及题目中“纸船”的实物图，并在整个版

21、面中将“纸船”以特殊颜色引起学生注意。学生通过展示，认识了作者，尤其是对于这个“纸船”印象深刻为什么作者要以它为题呢？它到底与诗歌的内容有什么联系呢？作者要通过它表达一种什么情感呢？学生看完展示，自然会联想到以上的问题，也为后面分析“纸船”的象征义作了铺垫。接着，教师饱含深情地介绍冰心的生平，尤其是一九二三年八月，冰心从燕京大学毕业，由上海乘坐邮轮赴美国留学的途中情感的变化这一段，可说是声情并茂，并在此时，将冰心先生在邮轮上的图片展示出来，图文结合，学生随着教师的讲解思绪万千，慢慢地从教师的讲解及展示的图片中体会到作者当时的心情，有的甚至在下面展开讨论，谈出自己的看法。此时的教师马上引导学生作

22、者处在这样一种特殊的环境中，她的心里在想些什么呢？然后让学生认真品读课文，从课文中找出答案。学生通过观看展示，头脑中充满了作者在邮轮上孤苦无依的影像，加上诗歌中饱含深情的文字，纷纷感受到了一个飘流异乡的学子对于母亲、对于祖国的深深思念之情。此时，教师又引导学生再次品读诗歌作者对于母亲、对于祖国的这种深深思念之情又是通过什么表达出来的呢？再次展示第一张幻灯片(内容：题目、作者、纸船实物图)，从而引出对题目“纸船”象征义的分析，学生经过讨论，“纸船”在文中的作用已渐渐清晰，对于作者运用“纸船”来寄托内心的思念的这种象征手法的运用也不难理解，教师根据学生的讨论结果加以总结“纸船”的象征义。最后，安排

23、全班齐读诗歌，再次体会作者在诗中所表达出的那种对母亲、对祖国的深深思念。由此，本节课学生的知识目标及情感目标的教学任务圆满完成。综合以上两位教师在运用电教设备中的一些做法，本人想说的是，第一位教师的失败主要是没有清醒地认识多媒体课件资源对于自己课堂教学的作用，一味地将现有的课件资源直接运用于课堂教学之中。事先没有对所用资源认真分析，更没有结合自己所带班级的学生学情恰当地进行修改，而只是盲目地将课件资源直接播放给学生看，忽略了学生的主体地位及教师的主导地位。这样，不仅没有提高课堂教学质量，还违背了新课标中关于“培养学生具有感受、理解、欣赏和评价的能力”的要求。新课标指出：“阅读教学的重点是培养学

24、生具有感受、理解、欣赏和评价的能力。”“逐步培养学生探究性阅读和创造性阅读的能力，提倡多角度的、有创意的阅读，利用阅读期待、阅读反思和批判等环节，拓展思维空间，提高阅读质量。”对于纸船这类诗歌阅读课文，诗歌内容的理解始终是第一位的，而如何通过理解诗歌的内容来体会作者的情感则需要借助许多外在的因素，多媒体计算机技术正是因其符合这一要求而被越来越多的教师运用于诗歌教学中。恰当地运用课件资源，介绍作者的生平，展示相关的图片，让学生与作者融为一体，给学生以想象的空间，对于诗歌的内容及作者要表达的情感的理解，可以收到事半功倍的效果。上面所举的第二位教师就是因为课前认真分析了自己学生的学情，恰当地将课件资

25、源进行修改，并适时地运用于课堂教学之中，加入自己的理解，才使学生真正体味到语言文字的魅力，领悟到作者的写作目的，培养了语感，也受到了感情的熏陶，同时更丰富了学生的想象力。真正达到了“多角度、有创意的阅读，并利用阅读期待，拓展思维空间，提高阅读质量”的目的。三、多媒体技术在语文课堂教学中的思考多媒体计算机技术在语文课堂教学中表现出的不仅仅是直观与生动，它伴随而来的是师生在整个学习过程中的全神贯注地投入。随着科学技术的不断发展，电化教学的设备也将更趋于现代化，幻灯、投影、音频、视频、网络等现代化设备也将越来越多地运用于课堂教学中来。教学手段的日趋现代化，不但可以优化课堂教学，改善教学结构，提高教学

26、效益，更有利于素质教育的落实。现代化的教育，离不开现代化的教育手段，而教育手段的现代化又有赖于电教手段、电教媒体的运用。这应该就是我们期盼己久教与学的革命！从某种意义上说，电教设备给人们带来的是教育思想、教育方式和教育技术的全方位的革新。在这一革命化的进程中，我们每一位教师的学习与生存的方式都相应发生着巨大的改变，这些现代化技术的运用是否合理，也需要我们全体教师的共同努力。笔者作为一名一线的电化教育与课堂教学整合的实践者，在日常的教学中经常与同仁们思考如何提高电化教学的课堂效率，我们认为，每一位教师必须不断提高自身的科学文化水平，提高对于多媒体计算机技术等现代化教育手段的认识、理解、运用的能力，并将自身的教学艺术与先进的电教设备有机地融为一体，才能更好地提高语文课堂教学的质量和效率，达到新课标对语文教学的要求。