浅谈怎样培养学生创新能力

关健词：创新教育，创新意识，科学方法，科学探究，实践活动。　　

（晓沃中学 陈辉荣 ）　　

新世纪的教育是全面创新的教育，创新已成为时代的要求。所谓创新就是在原有基础上给予革新，或是创造出前所不曾出现过的。江泽民说：“创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力。一个没有创新能力的民族，难以屹立于世界先进民族之林。”新一轮基础教育课程改革，进一步体现了创新精神。因此，把创新教育如何巧妙、有机地渗透到物理教学中，促进学生发展，是新时代教师一项重要的教学任务。由于物理学科实验特点，决定了它对培养学生的创造力具有得天独厚的优势。 　　

一、创造性的教师是培养学生创新能力的一个前提　　

创造性的教师不仅要具备新课改的理念，而更重要应当具备灵活、正确落实新课改理念的能力。创造性的老师应具备哪些必要的条件？根据新课程对新时代教师的要求：1.立足于全球视野的能力；2，生存于变革时代的能力；3，教师职务所比必然要求的素质能力（必须要具备教育学和心理学一些基本知识）。创造性的老师除了具备上述能力外，还必须灵活处理教材，把教材的内容作为一种资源而不是全部的教学资源；并能提供多种的教学资源，合理整合教学资源的能力。她能根据实际情况制定切实可行的教学目标、教学策略、恰当使用教学方法和教学手段;合理选用学习方式,机智驾驭课堂教学，把学习内容变为探究内容，能激发学生学习兴趣，参与活动，让学生变为探索者、研究者，让学生会学习、会探索、会研究，会生存。同时还要具备创造学的知识。　　

二．用当代科技发展及其应用培养学生创新意识　　

当代科技突飞猛进的发展，信息大爆炸，其成果是惊人喜人。　　

1． 介绍当代科技成果及其应用　　

信息技术是当今科技成就之一。信息技术包括有：光导纤维、电视网络、因特网技术及其应用。它实现了“海内存知己，天涯若比邻”，“秀才不出门全知天下事”。空间技术发展有：神舟飞船、嫦娥一号、研制并发射成功，表明我国空间技术的巨大成就，以此可以提高学生的自信心与自豪感。半导体的材料的开发与应用、纳米技术的发展，让学生展望美好的明天。各种各类家用电器：如微波炉、电冰箱、空调、洗衣机、太阳能热水器等，让学生感受到了科技改变了社会，提高了人类生活质量。科技成果美不胜收。用科技成果培养学生学科学、爱科学、用科学的情趣。　　

2． 介绍有关科技发展史　　

人类在追求真理的历史长河中，一些科学家为科学的发展作出不可磨灭的贡献，是我们学习的榜样。伽利略的比萨塔实验，牛顿万有引力的发现，欧姆定律，法拉第电磁感应现象，卢瑟福的原子结构模型，爱因斯坦的相对论等等；无一不闪烁人类智慧的光芒。以此让学生感受科学的艰辛和乐趣，从中吸取科学思想的精华，感悟科学发现与创造高明的方法；培养学生不迷信权威，勇于质疑，勇于挑战、勇于超越、勇于克服困难的精神，养成知微见著认真执着的良好习惯。　　

三． 科学探究是培养学生创新能力的重要途径　　

如果不掌握科学探究的学习方法，很难想象学生具备创新能力。科学探究包括七个环节，其中提出问题、猜想与假设、分析与论证这三个环节，可以培养学生科学思维。制定计划与设计实验、进行实验与收集证据，可以培养学生科学方法与操作技能。评估与交流，可以培养学生合作精神与科学态度。科学探究可以分为小探究即部分探究与大探究既完整探究。根据学生认知规律，可以从小探究发展到大探究，从定性探究发展到定量探究。课堂内探究多数属于引导探究。它或多或少受到教师的宏观调控与教学目标的制约。虽然如此，但也非常必要。因为它可以让学生体验科学探究全程，为自主探究、课外探究及其创新能力发展奠定基础。所以，培养学生创新能力，必须让学生学会科学探究。　　

四 、科学方法教学是培养学生创新能力的重要因素　　

现象可以作为入门的向导。研究物理是从观察现象开始。由于客观事物的多样性与复杂性，一个客体往往有不同现象同时或先后发生；一个现象背后也往往不是由单个因素决定。这样给人们认识事物、寻找规律带来认知障碍。比如研究电阻大小与什么因素有关时，学生猜想可能与长度、横截面面积、密度、质量、温度、状态、形状、材料等有关。怎么解决这些问题，让探究有效进行呢？这里必然涉及解决问题的方案、手段、做法和步骤，其中解决问题的方案、做法就是方法。我们采用排除法、控制变量法和转换法，方能解决上述的问题。还有在研究磁场时，磁场本身看不见，摸不着，无色无味，超越人类的感官；我们可以把小磁针置放磁体周围，观察小磁针偏转情况，从而证明磁场的存在，揭示磁场的基本性质。这实际上采用了科学的转换法。可见培养学生创新能力，首先必须让学生掌握相关的科学方法。当然离开探究过程进行科学方法教学是苍白无力，毫无生机。　　

五、课内激发，课外活动，促进学生创新能力发展　　

课堂是师生学习、活动的主阵地。点燃学生的创新思维必须结合研究课题、教学实际而进行。点燃学生的创新思维方式有很多，有问题式、发现式、探究式、联想式、逆向式和仿生式等等。　　

（一）、课堂激发　　

（1） 问题式：布鲁纳说：“向学生提出挑战性的问题，可以引导学生发展智慧。” 由于我校是一所农村普通中学，讲授托里拆利实验利用多媒体课件进行，讲授过程中我向学生提出计算水银面高度为什么不是从管内液面到开口端的距离？如果把玻璃管向四周倾斜管内的水银面与管外水银槽高度差会变化吗？如果将玻璃管继续伸入或拉出水银槽，情况又是如何呢？为什么？若玻璃管口径变大或变小，其高度差会变化吗？为什么？换用其他液体做实验其情况又是如何呢？若水银槽面上方大气压变大或变小，其高度又是如何变化呢？为什么？这个实验从海平面放到高山做，其高度差又将如何变化呢？为什么？如果在实验时玻璃管上方有点空气，其高度将如何变化呢？为什么？若在玻璃管封闭端顶部开个小孔，其情况又是如何呢？为什么？水银气压计有什么优点和缺点？你想如何更新？如此，我们不断提出问题，学生不断解决问题；从而培养学生思维的广阔性、深刻性与灵活性，促进学生在认知的基础上产生质的飞跃——产生设计各种各样的气压计思路。　　

（2） 发现式：我在讲述力与运动时，第一次实验：用手推木块，撤销外力，木块停止运动；继续用力，木块又运动；于是很多学生认为亚里士多德观点是正确的。第二次实验：我改用橡皮球做实验，撤销外力，学生发现橡皮球继续向前运动。学生开始怀疑亚里士多德的观点的正确性？问题关键：橡皮球为什么会停下来？如何增加橡皮球运动的距离？通过讨论分析自然引出斜面实验。实验现象由学生发现，实验设计由学生自己进行，实验规律由学生得出。老师点拨、总结。　　

（3）探究式：利用课堂探究为学生课外自主探究做准备，促进学生创新能力的发展。例如，电能生磁，磁能生电吗？通过逆向思维引发一个探究思路。让学生讨论需用什么器材，怎样设计。第一次实验，将导体置于磁场中，观察电流表指针不动；第二次实验，增强磁场，观察电流表指针不动；第三次实验，改变磁场方向，观察电流表指针还是不动。引导学生思考、寻找三次实验共同的原因——导体与磁场相对静止。如何改变这种状态呢？学生们通过讨论，打破这种静止状态，让导体在磁场进行各种各样运动，发现了电磁感应现象。让学生在探究过程中，经历挫折，经历与科学工作者进行科学探究时相似的过程，懂得在探究过程中不是一帆风顺，要克服思维定势，不怕困难，思考、寻找失败原因，改进实验做法直至成功；从中体验科学探究的乐趣，领悟科学的思想和精神，以此可以提高学生的创新能力。　　

（二）课外活动　　

1、完成教本实践活动和迷你实验。“坛坛罐罐当仪器，拼拼凑凑做实验”。自己动手利用废旧物品做教、学具，既可以使学生训练动手能力，又可以培养勤俭节约的好习惯。　　

2、指导学生阅读科普读物.以扩展学生科学知识面。　　

3、举办科普知识讲座，由老师或学生主讲，以培养学生热爱科学的情趣。　　

4、开展物理知识竞赛，由年段或学校主办，以提高学生物理知识应用能力。　　

5、让物理兴趣小组结合课题自主探究，鼓励学生发表科技小论文，由科任老师指导、点评。　　

总之，培养学生创新能力可以从教学与学生实际出发，结合课堂、课外活动，采用多种学习方式，从科学探究、制作简易器材开始，一步一个脚印发展。学生上交的各种科技制作品：有水果电池、弹簧测力计、温度计、密度计、杠杠、变阻器、验电器、电磁铁、电动机等。有时，我作为老师还自叹不如；但为此而感到高兴，并给学生表扬！虽然这些制作都是常见、模仿的东西，但学生们的创新热情、创新精神、创新行动是可贵的。 　　

参考资料《物理课程标准解读》　　

2008-4-13