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培育高中生创新思维的方法探究  

2016-01-05 21:04:40|  分类: 教学 |  标签: |举报 |字号 订阅

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摘要:国家间的竞争,实质是创新人才的竞争,因此素质教育的主旋律是培育学生的创新思维。本文从寻找疑问催生创新萌芽、经历质疑撞击创新火花、解决疑问激活创新灵感、参与实践应用创新成果等四个层次探究高中学生创新思维的培育。

关键词:寻疑   质疑   释疑   应用

引言

21世纪国家间的竞争,主要体现在国民创造力上,其实质是创新人才的竞争。时代在呼唤创新人才,因而培养学生创新思维是教育的主旋律,也是实施素质教育的核心。这必然要求教师转变教学观念,树立创新教育理念,充分发挥学生主体作用,积极、主动参与探究学习。科学设计并引导学生进行创新活动,以新颖的创造性思维熏陶、诱发学生的创新意识,让学生的创新思维在潜移默化中形成,在实践中得到锻炼、发展。本文就高中物理教学中如何培育学生的创新思维,谈谈个人的一点粗浅看法。

1寻找疑问   催生创新萌芽

创新始于惊奇和疑问,“寻疑”则是触发学生思维的开端[1]教师应挖掘教学内容,结合学生认识能力和生活经验,精心创设问题情景,给学生设悬疑、立障碍拨动学生好奇心。引导学生体会、感悟、思考、分析情景,以敏锐的洞察力透过迷雾,捕捉疑点。发现认识不足和缺陷,引发认识冲突,唤起学生思维,激发问题意识,进而产生疑问,驱动学生寻求化解冲突。这样就培养了学生的寻疑意识,在探究中不断发现疑点,产生疑问,为培育学生的创新思维创设最佳入口,为学生的创新思维发展提供原动力,促进创新思维的萌芽,迎来创新使者,拉开求知序幕。如学习《加速度》时,视频播放刘翔奥运会上夺冠过程,让学生领略全过程运动状况,再同屏播放起跑加速、途中跑及冲刺三个过程慢镜头,进行横向动态对比,抓扣学生好奇心,促使其全身心投入寻疑。发现三过程速度不一样快,大小也在变化,而加速阶段速度一直增大,且增大的幅度越来越小。学生不禁产生疑问:怎么增大的越来越小?引发学生认识矛盾。而后教师列出加速阶段各个时刻及对应速度值,学生计算出时间t及相应速度变化△V,发现相同时间内速度变化越来越小,这又是怎么回事?促进学生思考分析。再引导学生画出V-t图像,发现图像的倾斜程度越来越小,这与前面有什么联系呢?这样随着疑点的不断发现,触发学生追根究源动机,促进创新思维萌芽。然后拓展:刘翔起跑反应和加速段,技术并不出众,为什么能赢得冠军?理论与实际结合,开拓创新思维。

2.经历质疑  撞击创新火花

发明创造千千万,起点在一问,“质疑”是开启创新之门的钥匙[2]引导学生认真思考、分析疑点,挖掘实质内涵,大胆质疑,演绎、推理、内化,提出“为什么”、“怎么样”等疑问,教师给予适当的启发性提示,促进学生把问题提在点子上,以利于展开探究学习、把握探究方向,在探索中不断发现新问题,形成学中问、问中学的良性循环,经筛选构成以疑点为中心的问题链,将探究步步引向深入,不断触发学生创新灵感。教师要善于捕捉学生思维“闪光点”,恰当地加以分析、引导和拓展,促使学生喜欢提问,提高质疑能力,提出高质量问题,促进创新思维发展。如学习《牛三定律》时,教师播放甲乙两队拔河比赛视频,抽签定场地共进行三次,乙队两次而获胜。学生产生了疑问:乙队的拉力更大?凭经验感觉是,也不对呀,甲队也赢了一次,哪个队拉力更大?有没有可能一样大?引发学生认识冲突,经受力分析,得到两队拉力一样大。“既然拉力相等应分不出胜负,为什么总有一方获胜?胜负又是由什么力决定呢?”一位同学的问题,把大家都问住了,引起了大家深思,激发了探究欲。有位细心的同学首先发现了新大陆,三次都是左边场地上的队胜了,这一发现来得及时、到位,直指问题解决的突破口,隐藏的静摩擦力开始浮现出来,唤醒了学生刨根究底的念想,并回看比赛过程及两边场地粗糙状况。而后拓展:让高大壮实男生与文静瘦弱女生进行比赛,怎样才能让女生赢?再次激起学生心中疑问,激发学生创新思维。

3.解决疑问   激活创新灵感

创新思维形成于问题解决过程中,解决问题是培育创新思维的土壤[3]学生经过质疑提出问题,引导学生筛选出需解决的疑问,分析其来源,大胆猜测其去脉,参与构思、设计实验方案,围绕问题展开实验探究认真观察现象、收集数据,并对现象、数据进行对比分析、探讨,快速切中要点,找准突破口,在问题解决过程中,集思广益,相互启发、补充,拓展思路,激发学生创新灵感,引发更多新问题,使得探究得以持续和深入,经历切磋、辩论,参透知识真谛与本质属性,提升学生认识水平。在思考、辩论中激活学生创新智慧,促进学生创新思维的形成和发展。如学习《楞次定律》时,学生分组进行实验探究,螺线管改放在电子秤上,学生敏锐发现感应电流大小与磁体插入、拔出快慢有关,N极插入、拔出螺线管时,电子秤示数出现了明显增大、减小现象,引发学生质疑:示数为什么会发生变化?激发了学生求知欲。对螺线管受力分析,发现多了一个力,激发了学生问题意识。这是什么力?哪来的,怎么产生的?深入思考、探讨示数变化成因,得出螺线管受到磁力作用。这个力大小与什么有关?方向又由什么决定?与磁体插入快慢有关吗?与磁场方向、大小有关吗?如果换成S极,情况又如何?等,在一连串问题指引下,对比、分析实验现象和数据,探讨得出原磁通量变化与感应磁场间阻碍规律,理清“阻碍”含义。这样学生始终处于愤悱状态,在问题解决过程中,不断引发新问题,触发学生创新灵感,激活创新思维。然后延伸到“楞次管”,深入分析原理,追寻本质属性,进一步学生思维推向纵深,拓展创新思维。

4参与实践   应用创新成果

物理是源于自然和实践的科学,实践是培育创新思维的摇篮[4]鼓励学生开展小制作、小发明实践活动,组织学生参加创新竞赛引导学生认真观察生活,寻找不如意事物及其缺陷,探讨改进思路,探寻相似现象的生活实例,分析其原理,思考改进方法及策略,引导、点拔学生运用所学知识进行分析、辨论,经过认证把设想、创造变成现实。这样就给学生搭建一个实践、创新平台,通过创新制作引发问题,倒逼出创新思维,激发学生奇思妙想,促进学生灵活运用知识,提高创新能力,而创新又反过来服务于实践,相辅相成,相互促进,有力提高学生实践创新能力。2014年组织学生参加创新大赛,选题为《利用自来水管道发电》,创新点为:相同落差和水流量,如何增大发电量?这可把学生难住了,通过咨询老师理清发电原理,提出突破点:让尽可能多的水能转化为水轮机动能;加快发电机转速以加大发电量。学生带回问题探索,两星期后集中讨论、交流。有同学提出:“水轮机得到的动能为前后水流的动能差,如能增大水轮机前的流水速度,减小水轮机后流水速度,就可增大水轮机动能。”又有同学说:“我们常见到:宽广河面水流平静、速度慢,狭窄河面水流快、湍急。”经一番探讨,最后教师总结:“这是我们学过的知识:流速与过流截面积成反比。”“可以设计为:水轮机前管道内径小,后面管道内径大。”解决了一个难点。又有一位同学提出:“可以多级安装水轮机,如同建梯级电站一样。”这也是增大水能转化的方法。又有同学提出:水轮机到发电机间可用半径不同的齿轮传动,增大发电机转速,就如同自行车通过链条和半径不同轮轴传动,以改变速度。这是根据“齿轮传动,线速度相等;同轴转动,角速度相等”原理。这样通过大家的共同努力,设计出了模型,把创新思路和方法转化成具体实践,在探究中触发创新灵感,交流、探讨中撞击创新思维,思辩中激活创新智慧。学生享受到创新成功的喜悦,进一步激发创新的原动力。

5.结束语

教师打破教学常规,把自由探索、创新的时空留给学生,促进学生积极、主动探究,培育学生善于寻疑敢于质疑,勇于发表自己见解,激活生生、师生间能动交流、探讨。学生经历探讨、探究学习获得真知,创新思维得到培育、锻炼,形成“学习——创新——主动学习”的良性循环,才更有可能将来成长为适应未来变革的创新、创造人才。

参考文献

[1]张华精心设计新课导入 激发学生思维创新物理教学探讨,2002315

[2]刘玉萍.培养学生创新能力的前提条件与途径浅探.黑河教育,2005121

[3]黄涵筠物理教学中学生问题意识的培养.新课程学习,2011976-77

    [4]庄志群,王群勇.重视实验教学  培养创新能力.中小学实验与装备,2013546-47
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