关于创新思维在物理教学中的实施

《初中物理课程标准》在课程目标中明确指出，应使学生“具有创新意识，能独立思考，勇于有根据地怀疑，养成尊重事实、大胆想象的科学态度和科学精神”。“创新”既是一种能力——一个人发现问题、提出问题和解决问题的能力，又是一种思维活动，它是智力思维能力的综合反映。创新思维是人们在学习、生活、工作或问题解决过程中所表现出来的、能够产生新颖独创性产品与观念的一种很复杂的思维方式，其基本操作因素是整合思维和发散思维。整合思维是指在思维的过程中针对需要解决的问题，重新组织过去所得的若干观念并找出唯一正确的答案，是创新思维中求同的形式，是创新思维不可缺少的前提。发散思维是指在思维过程中针对问题将我们所得到的若干观念加以重新组合，从而找到多个可能的答案、解决方案、结论或假说的思维形式，它是创新思维中求异的形式，是创新思维的本质或基础。创新思维的重要组成部分还包括直觉思维和想象思维等。

在物理教学过程中，学生的创新思维不够活跃，课堂缺少生成性资源，以致影响到课堂效果。物理课中创新思维的培养要结合教学内容和实际，具体问题具体分析，以激发学生的“创新兴趣”为动机，以提高学生的“创新思维”能力为目的，要活跃思维就离不开注意观察和勤于思考，培养学生敢于向别人提问及说出自己对事物的看法的意识。针对这一问题我进行了尝试，摸索出了以下两种方法：

一、创设物理教学情境，激活学生的创新思维

教师在课堂教学中应根据内容因地制宜地创设情境，使物理问题的背景更新型、更有趣、更富有变化。这种物理问题创新的着眼点在于设置“异中有同”的情境，使得发生一些意料之外的新情境、新事物、新思维和新点子，问题情境的创设主要是通过恰当的情境提出问题，使教学内容具有新奇性，从而使学生产生好奇心和求知欲，极大地激发学生的探求动机和兴趣，有利于培养学生的创新意识和提出问题的能力。教师可以联系社会生活，可以利用学生熟悉的生产、生活情景，以及所关心的热门科技话题提出问题；可以利用新旧知识的联系，在教学中寻求新旧知识之间的联系，诱发学生积极主动地探究学习；教师还可以通过读文章、讲故事，创设问题情境。例如：在讲“原子原子核”一章时，若用常规讲法学生会感到乏味，但如果从原子模型的发展所遵循的创新规律的角度讲，就容易激发学生的学习兴趣。再如人们对原子结构的认识就记录着人类认识原子结构的里程碑：“原子不可再分”模型→汤姆逊的“枣糕模型”→卢瑟福的核式结构模型→玻尔模型→电子云模型。在教学中，让学生体验这种从不断的“否定”中来激发兴趣、从否定中不断创新的探究模式，会培养学生的科学精神和“质疑”的习惯，这种思维方式的培养比物理知识本身的传授意义还要大。

二、通过操作实验，提高学生的探究能力和动手能力

物理学是一门以实验为基础的学科，实验是物理教学过程的重要组成部分。教材中安排了大量的实验，各种物理实验以其直观性、形象性为学生提供了丰富的感性材料，使其充满着趣味性、思维性、挑战性、探索性和创造性，能有效激发学生的好奇心和求知欲。而学生对实验又特别感兴趣，教师应抓住学生这一心理特征，强化实验教学，激发学生的学习热情和创新思维。教师可引导学生通过对实验的观察、研究和分析去思考问题、探索问题，从而揭示物理现象的本质，探究物理现象的内在规律。 因此，在课堂上教师要做好每一个演示实验。在认真完成教材中的演示实验的同时，还要尽可能补充一些很能说明问题而又简单易做的实验。如：大气压一节，除规定的演示实验外，还可补充“啤酒瓶吞鸡蛋”、“人工喷泉”等小实验。另外，还要引导学生完成一些课外小制作、小实验，如“沸水煮鱼”、“纸锅烧水”等。通过这些实验既可巩固物理知识，又能激发他们的学习兴趣，更重要的是让他们在无意中培养了自己创新思维的能力。我们常常想方设法自制教具，增开了许多有趣的演示实验。例如筷子提米的实验：杯中装满米，再加少许水，压紧。过一会儿提起筷子，米和杯也被提起来了。看到这一奇特的现象，激发了学生的好奇心，他们很想解开这其中之谜。

在实验教学时，可让学生根据实验原理，自选器材自行操作，自己设计并记录实验数据，自己进行分析、概括、总结结论。在进行《大气压》教学时，演示：一塑料片压在空杯口，倒过来手一松，塑料片落下（学生想象中的情形）。然后将杯子注满水倒过来，提问：如果老师把手松开，塑料片会落下来吗？很多学生的回答都是会。当我把手松开后塑料片并未落下，学生都非常吃惊，急切地想知道为什么会出现这样的现象，学习兴趣异常浓厚，为下一步学习新知识奠定了良好的基础。再如，在演示大气压作用的“烧瓶吞蛋”实验时，让学生感受到了大气压的神奇力量，可反过来要求学生运用逆向思维法把瓶中的蛋完好无缺地“吐”出来。经过对比思考，“吞蛋”是瓶内棉花燃烧降低内压的结果，那么“吐蛋”只要使内压升高则就可以了。最终学生发现把瓶倒转再往外壁浇热水就能把蛋“吐”出来了。通过这种设疑、释疑的实验活动，不断激励学生通过实验、观察、讨论、模拟等探索手段提出种种假设和猜想，让学生逐步掌握探索物理问题的思路和方法，即“提出问题→设计实验→实验探究→讨论分析→得出结论”，这样才能使学生逐步树立问题意识和创新意识，逐步培养学生探究的兴趣和创造性思维。

总而言之，敢于提问、善于提问是培养创新能力的重要前提。爱因斯坦曾经说过：“提出一个问题，往往比解决一个问题更重要。”这是因为解决一个问题是已有知识技能的应用，而提出一个新问题需要有创造性的思维能力。经过了这样长期的训练和不断的积累，一个人的思维就会慢慢活跃起来。