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刊名: 教育研究
       Educational Research
主办:  中国教育科学研究院
周期:  月刊
出版地:北京市
语种:  中文;
开本:  16开
ISSN: 1002-5731
CN:   11-1281/G4
邮发代号: 2-277
投稿邮箱:jyyj79@126.com

历史沿革:
现用刊名:教育研究
创刊时间:1979

该刊被以下数据库收录:
中国人文社会科学引文数据库(CHSSCD—2004)
核心期刊:
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如何在探究式教学中培养学生的创新能力

【作者】 颜良霞

【机构】 广西钦州市外国语学校

【摘要】
【关键词】
【正文】

  随着我国改革开放的不断深入,人们越来越认识到,社会的竞争,主要是人才的竞争,而人才竞争的实质就是人才创造力的竞争。新世纪教育改革的纵深发展,旨在全面提高学生的素质。无论是素质教育还是我国的高考,都体现了对学生创新能力的考查。对于初中物理教学,实验探究是物理测试的重要内容之一,对学生创新能力的培养起着重要作用。

  一、充分发挥物理课堂教学主渠道作用,在探究式教学中培养学生创新能力

  (一)重新构建物理课堂教学方式,充分激发学生思维,培养学生的创新精神和实践能力

  新的课程改革目标和新教材的出台无疑对作为素质教育主战场的课堂教学提出了更新更高的要求。素质教育的核心就是培养学生的创新精神和创造能力,因而在课堂教学中一定要放手让学生积极主动参与、乐于探究,实现教育过程中师生互动,引导学生质疑、探究,创设能引导学生主动参与的教学环境,激发学生的学习积极性,培养学生掌握和运用知识的态度和能力,使每个学生得到充分的发展,挖掘学生的创新潜能。为此,我们可构建“学生阅读→学生交流→教师讲解→学生提问→教师析疑”为主要内容的物理探究实验课,以“引导——探究式”课堂教学方式。“引导——探究式”教学方法,它本质上属于发现式教学方法。它保持了发现式教学法有利于发挥学生在学习中的主体作用、激发学生学习热情、有利于发展学生能力和培养科学态度等优点,同时改进了发现法耗时长、不经济,教师处于顾问地位的缺点。“引导——探究式”教学更强调在教师指导下的学生自主探究活动(两个重要的要素:一是学生自主探究,二是教师指导下)。它的一般活动程序为“引导——探索——整理——验证”。初中物理新教材改变了以前旧教材内容的“繁、难、偏、旧”和过于注重书本知识的状况,强化了课程内容与学生生活以及现代社会和科技发展的联系,教材内容有利于学生自主探究、调查与实践,更有利于教师实施创新教学,也为“引导——探究式”教学方法在新教材中的运用提供了广阔的空间。

  (二)引导学生主动参与教学过程,培养学生创新意识和创新能力

  物理知识是由物理概念和物理规律组成的,任何一个物理概念、规律的形成,都是建立在对物理过程的分析基础上的。只有加强过程的教学,才能给学生主动学习、思维的时间与空间,才能充分调动学生学习的主动性和能动性。具体来说,对于物理概念、规律的教学,要高度重视概念、规律的形成过程及研究方法,提出适宜的引导学生积极主动思维的问题,创设良好的环境,使学生通过自己的研究得出相应的概念与规律,理论联系实际,具体分析问题。在教学过程中,教师要根据教学的需要设计出各种各样的问题,并给出研究问题的环境和情境,与学生共同探讨研究问题的方法,让学生积极主动地探索、研究、分析、推理,并归纳总结出结论。例如:平面镜成像实验的整个设计,就开始去引导学生的思考和思维能力,整个过程重点是抓住学生思考的开始,即给出了实验猜想的部份,让学生结合上次实验猜想和步骤的因果关系,分析接下去的所做所为都是为了去验证所想是否正确,有用区别与课本中的规定器材、方法去验证同样的猜想。实验中没有让学生涉及课本,仅是给出报告上的猜想,让学生在小组讨论中得出自己的验证方法,源头猜想虽单一,但后面得出的方法方式却是出乎意料。使得学生的思维能力不在限定于框架之中,可因为猜想的存在,也不会出现胡思乱想之状态,可以说是初步掌握了探究实验的能力。这样的实验设计可有利于培养学生的创新意识和创新能力。由此可见,要充分重视物理课堂教学过程,要充分调动学生的主动性和发挥学生的能动性,才能使学生的创新意识得以充分的发挥。

  (三)在实验结论的基础上,重视习题课教学,培养学生的创新意识

  解题教学及习题训练是物理教学中必不可少的重要环节。通过解题的训练,尤其是一题多变、一题多解、一题多练及多题归一等变式训练,更有助于加深和巩固对知识的理解,提高解题的技巧和分析问题、解决问题的能力,增强思维的灵活性、变通性和创新性。

  需要指出的是,长期以来中学物理习题教学强调习题的理论性、系统性和结构的完善性,在教学中注重问题的结果,教师为升学而教、学生为考试而学,使得习题教学的功能十分狭隘和功利化。这种教学模式,不利于学生的思维过程和方法、能力的训练,不利于学生的创新精神、科学素养、情感态度和价值观的培养。笔者认为,新课标下中学物理习题教学改革必须注意以下几点:①物理习题教学与现代科技发展同步。现代科技的发展日新月异,中学物理习题教学应面向科学、技术和社会,加大习题中的“科技含量”。②加强物理习题教学与生活实践的联系。物理新课程标准突出了物理课程“从生活走向物理、从物理走向生活”这一基本理念。教师要有主动意识,要将那些司空见惯、有较强启发性和应用性的生活现象和物理知识融入中学物理习题中。③加强物理习题教学与其他学科的整合。在这次基础教育课程改革中,“科学课程标准”特别强调了课程间的整合。中考物理这科也强调理论联系实际,强调学科的交叉、渗透和综合,重视知识的内在应用价值,它有利于中学实施素质教育,但也对教师的素质提出了更高的要求。④克服重结论轻过程的倾向,鼓励发散思维和求异思维。判断学生对物理知识的掌握程度,不能简单地看解题结果,也不能把解答过程是否符合“标准答案”作为判断的惟一标准,而应注重学生的思维方法、思考过程和创新能力。教师应鼓励学生大胆质疑和勇于创新,鼓励学生提出自己的新见解和批判性思考,允许同一个问题有不同的符合逻辑的正确答案,只有这样才能在习题教学中有效地培养学生的创新精神和科学素养。

  二、在物理实验教学中培养学生的创新能力

  物理学是一门以实验为基础的实验科学,物理规律的发现和物理理论的建立都必须以严格的物理实验为基础,并受到实践的检验。因此在物理教学中,尤其是在实验教学中,要注意不断激励学生通过观察、比较、实验、归纳、类比等探究手段提出种种假设和猜想来提高他们的创新意识,并培养他们的创新能力。那么在中学物理实验教学中应如何培养学生的创新能力呢?

  (一)开设物理探究性实验,培养学生的创新能力

  《物理课程标准》指出“科学探究既是学生的学习目标,又是重要的教学方式之一。将科学探究列入内容标准,旨在将学习重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究过程转化,从学生被动接受知识向主动获取知识转化,从而培养学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。”

  传统的实验教学是在已有的规范程式下由教师指导、帮助完成的,主要为解决学生的基本知识、基本方法、基本技巧,要求学生达到会做规定实验的基本目标,但缺少培养学生创新精神的功能。在探究性实验的教学过程中,学生可以通过实验探究体验和经历科学探究的过程,自己找出物理量之间的关系,学习科学探究方法,发展初步的科学探究能力,形成尊重事实、探究真理的科学态度。通过探究物理现象,揭示隐藏其中的物理规律,并将其应用于生产生活实际,可以培养学生终身的探究乐趣、良好的思维习惯和初步的科学实践能力。通过参与科学探究活动,学生可以初步认识科学探究方法的重要性,学习控制变量、信息处理的方法,培养对信息的有效性作出判断的意识,训练初步的信息处理能力,能够从实验中归纳出简单的科学规律,以及养成尊重实验事实的科学态度。所以说,实验探究是提高全体学生科学素质的必要手段和重要途径。

  (二)采用多种实验方法,分组进行实验,活跃学生思维,培养学生的创新能力

  对于学生分组实验,我们在帮助学生掌握实验原理的基础上,允许学生用不同的器材,不同的实验步骤进行实验。在实验中,学生需要在各种因素中进行取舍,对所有的信息进行筛选。这就要求学生在既定目标的过程中,有全局观点和善于妥协,在不同情况下善于应变,培养学生的应变能力,使学生分析、抽象、概括、综合、表达能力都得到训练和发展。例如,在光的反射实验实验中,该实验主要是让学学生了解如何去做一个实验,如果进行实验探究的过程,在前面阶段的学习中,学生做实验时,只是简单的操作而没有细致的分析和思考为什么而去做实验。所以在光的反射实验中,提出了实验过程是跟着猜想而做的一个验证过程。实验中,观察到学生能先思考,弄清楚每个步骤的特点及作用,再动手,验证思考的正确,这是一个很好的开始,并且有的学生提出了不同于报告上的方法,用自己新的想法去操作,得出同样的结论。

  这种探究式教学培养了学生的独立处理问题、分析问题的能力。

  (三)做好演示实验,启发学生创新思维

  演示实验能够提供丰富的感性材料,变抽象为形象;但它的最终目的是要通过观察启发思维,使学生更好地认识客观规律,发展能力,培养兴趣。以往,物理演示实验是教师在上面做,学生在下面看,观察现象、记录数据,然后进行归纳,得出结论,学生处在一种被动学习的局面,目的性不明,可见度又低,久而久之,学生学习物理的兴趣逐渐淡化,更谈不上创新能力的培养。因此,教师在设计和编制演示程序时,应该在启发性上下功夫,将演示实验改为探索性实验,让学生充分的动脑、动手、动口,发挥学生的主体作用,就能有利于学生创造思维的激发。例如在探究声音的产生与传播时,根据国家课程标准的要求,通过实验探究初步认识声音的产生和传播的条件。学生在生活中积累的大量与有关的感性知识,在小学自然中也学习了与声音有关的常识。尽管有些前期经验与常识,但是对于为什么会产生声音,人们为什么能听到声音?声音在产生和技术中的应用更为模糊。通过这节学生实验课,学生参与试验来培养学生自主能力。实验设计:请同学们手摸喉咙部分,朗读:“风在吼马在叫,黄河在咆哮”。能让学生明显的感受到体会到声音产生的条件。这节课都尽量提倡低成本实验,发扬瓶瓶罐罐当仪器,拼拼揍揍做实验的传统,使学生觉得物理并不神秘物理就在身边。

  演示中的启发性,首先在于以趣激疑。学习兴趣是学生力求认识世界,渴望获得科学文化知识,不断探索真理的情绪意向。中学阶段的学生思维敏捷,求知欲强,易于接受新鲜事物,富有上进心和探索精神。而很多物理演示实验形象生动,容易做成,而且富有动手操作和探索因素,非常迎合学生的心理特征,是学生吸收信息最有效的一种形式。如果把两者巧妙的结合起来,相互作用,就能激发学生心理活动的潜力,增强学习物理的兴趣。学生对物理发生了兴趣,就会积极主动地学习,就会张开想象的翅膀,积极思考,使教学达到事半功倍的效果。