在物理教学中培养学生的创新思维能力论文
内容摘要：创新思维应包括具有创新意识、创新精神和创新的科学方法等方面能力。在物理教学中可以通过优化教学方法、重视实验教学培养学生的创新思维能力。
关键词：物理 创新思维 精神
具有较强的创新意识、创新精神和掌握创新的科学方法是一个人是否具有创新思维能力的前提和基础，创新思维能力是创新意识、创新精神和创新能力的综合体现。物理学科作为自然科学的带头学科，是一门以实验、实践为基础不断创新发展的科学，物理学研究问题的结构原理和科学方法囊括了人类尝试各种创新活动的途径、思想和方法，物理学发展史就是一部不断创新发展的历史，物理教学在培养学生的创新思维能力具有独特的优势，应当担负起培养学生创新思维能力的重任。在物理教学中渗透科学研究方法教育，让学生掌握科学的创新方法；通过优化教学方法、重视实验教学，激发学生的创新意识、创新精神和创新能力等实现创新思维能力的综合发展。可以采用以下方法：
一、创设问题情景，培养创新意识
好奇是一种不必经奖励与强化而自觉激励自己不断进行某种探究活动的动机，对创新思维的形成与发展具有启发、导向的功能，是发掘创新思维、推动创新的原动力。在教学中通过创设生动、富有探索性的问题情景，激发学生的兴趣与好奇，培养学生的创新意识。通过创设情景激起好奇能启迪思维，激起学生求知欲望，促使学生积极思考追求新知识、主动探索解决问题的途径、方法，正是学生对这种学习活动持主动参与的态度，才会使自己的思维活动处于最积极、活跃的状态，变被动的学会为主动的会学，思维才最具有创造性。
二、用物理科学研究故事，激发创新精神
在教学中渗透介绍物理学家科学研究、发现的经历和故事，不仅使学生了解科学发现与创新的.思维和方法，激发学生的创新欲望，同时对学生的创新意识和创新精神的培养起到潜移默化的作用。比如在相关教学中渗透介绍：牛顿通过发现苹果落地现象得到启示，到万有引力定律的发现联想到物体的平抛运动扩展到月球绕地球运转，才有了人造卫星上天；阿基米德从在浴缸里洗澡的感觉中发现浮力定律；伽利略的比萨斜塔实验推翻了亚里斯多得的观点；发明大王爱迪生各种发明创造背后的艰苦经历和不折精神；天文学家第谷经过几十年长期不懈的观察，积累了750个星体有关运动的“天文”数字；开普勒经过十几年的努力整理第谷的天文数字和自己亲身实践运用猜想、假设、计算、分析、归纳总结出有关行星运动的开普勒三定律；英国物理学家布拉凯特为了证实卢瑟福发现质子的事实，在充氮的云室里重做实验，拍摄了两万多张云室照片，分析40多万条α粒子的径迹中，才发现有8条径迹发生分叉，从而证实质子的发现。可以使学生在学习物理知识的同时体会科学发现和探索的科学精神，培养学生献身科学的志趣和严谨、求实的创新科学态度。
三、营造宽松和谐教学氛围，使学生的思维开放具有创新性
通过民主、宽松的教学氛围，鼓励学生打开思维想象空间，大胆提问、引发猜想、想象。牛顿说过“没有大胆的猜测，就不会有伟大的发现”，“想象力是创造力的基础，没有想象就没有创造”。物理学家们在提出新的物理概念、物理模型和物理实验，创造性地建立新的物理理论之前或过程中，想象力都起着巨大的作用。比如法拉第以其丰富的想象力创造性的提出“场”和 “场线”的概念，为电磁理论的建立打下了基础，在实验前和实验中，想象力都不断作用和指导着他。对法拉第来说，没有他大胆的想象就没有他的“场”。
通过民主、宽松的教学氛围，要鼓励学生敢于挑战科学、质疑问难，鼓励学生带着批判的观点去学习和应用科学知识；敢于克服从众、崇尚权威心理思想。玻尔在分析卢瑟福的原子核式结构模型时，发现与经典电磁理论存在二大矛盾，正是因为他没有盲目崇尚牛顿和麦克斯韦的经典权威理论，而是敢于反常规地大胆提出与经典理论相矛盾的三点假设对原子核式结构模型进行完善，后经实验证实获得成功的。 四、重视实验教学，培养学生的综合创新能力
1、除了必做实验外，还可以改变课堂老师演示实验为学生随堂动手实验。充分发挥学生的主体作用，让学生通过亲身实验获取直观感性材料，体验物理知识的形成过程。
2、改变验证性实验为研究探索性、设计性实验，培养学生的主动探究、追求“原知”的实践创新能力。比如楞次定律的分组实验教学可以和研究电磁感应现象的实验相结合为学生探索性实验，学生通过自己实验、探索出感应电流具有什么样的性质？总结得出楞次定律，更深刻掌握楞次定律的本质内容。除此之外，还可以通过创设一些设计性实验问题引导学生进行实验创新设计活动。
3、对于一些实验条件要求苛刻或相对抽象、学生较难理解、而实验难以完成的知识内容，如：布朗运动、波的干涉现象分析、卢瑟福的α散射实验等，要充分利用现代教育技术手段，借助声音、图象、动画等视听媒体创设生动、形象和深刻的多媒体教学课件。通过课件演示来增强课堂的新颖性与趣味性，使教学内容更加直观、形象、具体，唤起学生好奇心，克服单纯讲解的“空对空”单调特点，使教学过程生动活泼，激发学生学习兴趣，思维活跃富有创新性。
我校在实验班的物理教学中通过渗透科学方法教育、优化教学方法、重视实验教学，学生学习物理的兴趣十分浓厚，整体创新意识、创新精神和创新能力等综合创新思维能力明显提高。在学校开展的科技节活动中，更多的学生创新性地设计“发明”出许多有实际意义的作品。如液体折射率测定仪、回滚轮、自动节水冲便器等。
参考文献：
1、张宪魁：《物理科学方法教育》。青岛海洋大学出版社
2、刘芳主编：《教育观念的转变与更新》。中国和平出版社
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