浅谈物理课堂中创新思维碰撞的火花

发表时间:2020/8/20   来源:《中小学教育》2020年10期   作者:丁厚云
[导读] 伴随着教学改革不断深化,重视学生创新思维的培养
        摘要:伴随着教学改革不断深化,重视学生创新思维的培养。高中生创新思维的培养,能够提升高中生的综合素质。在以往的教育教学中,物理教学奉行题海战术,能够有效提升高中生的物理学习效果,与此同时,限制了高中生创新思维的发展。问题驱动教学能够有效培养高学生创新思维,提高高中生的问题解决能力,提高高中物理教学课堂利用率。
关键词:高中物理;创新思维
        受到传统教育理念的影响,大部分教师在实际教学中习惯于讲授教学法。新课程改革下的课堂教学要以学生为主体,教师为主导,紧扣物理学科特点和生活背景,物理知识来源生活又高于生活,再回归生活解决实际问题。在新信息和高科技时代背景下,物理课学堂需要教师和学生产生创新思维碰撞的火花,激发学生学习物理兴趣和突破重点和难点。达到真正的创新思维的培养。物理教学是一项实践性较强的学科,讲授教学无法发挥物理学科的优势,从而导致学生无法提升物理知识学习水平,甚至产生厌学情绪,不利于创新思维的培养。新课改不断深入,鼓励教师在实际物理教学中创新教学方法,以问题驱动教学法培养学生创新思维,提升教学质量,只有这样的课堂学生才会真正正确认识科学的本质;具有学习和研究物理的好奇心与求知欲,能主动与他人合作,尊重他人,能基于证据和逻辑发表自己的见解,实事求是,不迷信权威;理解科学、技术、社会、环境的关系,热爱科学和珍惜生命,促进可持续发展的责任感。
一、物理源于生活点燃创新思维碰撞的火花
        传统这教学把重点放在知识的讲授上,而忽视物理课程的育人功能。为了防止这种倾向,设计和开展教学时必须以物理创新思维培养为导向,将物理观念、科学思维、实验探究、科学态度与责任等要求,自始至终贯穿在教学活动之中。
        例如,听课中发现部分老师关于牛顿第三定律的教学,传统的以知识为本位的教学流程为:教师列举实例,说明物体间力的作用是相互的;演示两个弹簧秤对拉实验,讲解相互作用力的大小、方向关系;总结得出牛顿第三定律。这样单靠教师的讲授教学,缺少学习者的主动参与和建构,缺少学生对生活认识和挖掘,从而使学生对知识难以深入理解、切实掌握。这种一步到位的教法有悖于科学的本质,长此以往,将使学生对科学形成错误认知,认为科学发现总是一帆风顺的,甚至会以偏概全,有碍科学思维的碰撞和创新。
        以创新思维碰撞的火花为导向的牛顿第三定律的教学流程应为:
首先,解决物体作用的相互性问题。实验观察:1.两个同学现场拔河;2.玩具车在桌面上行驶;3.螺旋桨在空中旋转视频;4.放在玩具车上的蹄形磁铁与导线间的作用。分析归纳:无论是不同种类的物体(固体、液体、气体等),还是不同性质的力(重力、弹力、摩擦力、电磁力等),两个物体之间的作用总是相互的。学生能在真实情境中提出物理问题,形成猜想与假设,利用科学方法获取和处理信息,形成结论。能唤起认知思维,激发内驱力,使学生进入探索者角色,参与到学习活动之中,激发学生的学习兴趣。
二、要重视实验课堂教学激发创新思维碰撞的火花
        亚里士多德曾说:告诉我的,我会忘记,给我看的我会记住,让我参与的我会理解。初中定性讲电阻决定因素有长度,横截面积、材料和温度有关,高中定量研究。为了直观体验,找两只白炽灯泡(功率25W和100W,并不告诉学生各自的功率),让学生观察一下这两个灯泡灯丝的长度和粗细,猜一猜并联通电后谁的亮度大。现场让学生动手实验,发现亮度大的灯泡的灯丝电阻小,且灯丝长,灯丝粗一些,这样学生记忆更深刻更能理解。再做分组实验利用控制变量法进行验证。
   电阻定律实验中谈到金属丝电阻随温度升高而增大,为了让学生直观观察这一现象,取下一个废旧日光灯的灯头且灯丝没断,此灯头和一小灯泡串联接入学生实验电路中,同时用电流表和电压表测灯头的电流电压,闭合开关后小灯泡发亮,给灯头灯丝加热,发现电流表读数变小且串联的小灯泡亮度变弱了,则可以证明温度升高电阻变大。


三、重视问题设置是创造创新思维碰撞的火花
        例如高中物理“摩擦力”的教学,摩擦力是我们日常生活中最常见的一种作用力,首先教师提出为什么在《小鬼当家》这部电影中小主人公要向地上泼洒油料?想要抓他的人踩到油料后发生了什么情况?那些坏人为什么在积雪很多的地方走得很稳,却在雪地中较为平坦的地方摔跟头?通过创设这种趣味性的问题,积极地调动学生的思维,激发学生的兴趣,让学生在一个轻松愉悦的教学环境中学习知识。
        例如,在高中物理课堂教学中,教师可以创设这样的实验问题情境。教师准备下列实验器材:电动势为3伏的干电池,一个电阻量程为0-25欧姆的滑动变阻器,一个电阻为450欧姆的定值电阻,一个电阻为30欧姆的定值电阻,一个量程为15毫安、内阻为100欧姆的标准电流表,开关S和若干导线。提出问题:大家能否利用这些实验器材设计出测量电路,测量出实验中电表的内阻?激发和引导学生自己动手操作这个物理实验,可以逐渐提高学生的物理综合运用能力。
        问题情境创设在高中物理课堂教学中的应用,要结合创设问题情境的重要原则,积极联系生活实际,提高物理课堂教学质量,重视问题设置是创造创新思维的有效途径,不断提高学生的物理综合能力。
四一题多解助力创新思维碰撞的火花
        一题多解是指运用不同的知识,从不同的角度出发,采用不同的方法解决同一个问题,这是培养学生创新思维行之有效的一种方法.学生在思考问题的过程中体会多种途径和方法,能开拓思路,加深对所研究问题的理解,提高辩证思维能力,增强对概念、规律的理解掌握和应用能力,从而启迪学生的创新思维.
        比如,在学习了力学的知识后,可以出示这道题:相隔一定距离的A、B两球,质量相等,假定它们之间存在恒定的斥力作用.原来两球被按住,处于静止状态;现突然松开两球,同时给A球以速度v0,使之沿两球连线射向B球,B球初速度为零.若两球间的距离从最小值(两球未接触)到刚恢复到原始值所经历的时间为t0,求B球在斥力作用下的加速度.让学生用几种不同的方法来解析这道题.在学生分析后,教师先引导学生用牛顿运动定律和运动学规律来求解,再让学生用动量及能量关系来求解.通过体会这两种解析过程,可以发现这两种方法都是常规思路的解法,都需要细致、严密的分析,解答过程也较为烦琐.有没有更加简洁容易的方法呢?这时教师可以把学生引导到模型转换法和物理图象法上,让学生再利用这两种方法求解该题;解析完成后,再引导学生将这两种方法与前两种方法进行比较,体会各种方法的难易程度,从而在实践中获取知识、学会方法的迁移能力,开发其创新思维.
        教师在备课时要精选一些题型新颖、有思考价值的“一题多解”型习题并加以改编,让学生多加练习.这类题可扩大课堂的容量,提高课堂效率.日积月累,学生训练创新性思维的机会多了, 创新思维能力就能得到强化.
        总之,高中物理教学不能只注重知识的传授,更要注重教会学生思考,促进学生创新思维能力的形成和发展.虽然学生创新思维能力的培养是一项系统工程,不是一朝一夕就能形成的,但是,我们广大高中物理教师只要在教学实践中努力探索、勇于革新,把学习与创造、模仿与创新、理性与幻想有机地结合起来,就一定能有效地开发学生的创造潜能,培养学生的创新思维的火花.
参考文献
[1]张书良,范文宇.以问题为驱动的物理教学实践[J].物理之友,2019,35(11):28-30.
[2]顾圣平.问题驱动:撬动学生创新思维的支点[J].物理之友,2019,35(10):8-10.
[3]徐建锋.高中物理实施“问题驱动课堂”的实践与思考[J].成才之路,2017(31):60.
        
                                 
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