如何在初中物理教学中培养学生创新意识

如何在初中物理教学中培养学生创新意识

2011年版《物理课程标准》：义务教育物理课程作为科学教育的组成部分，是以提高全体学生科学素养为目标的自然科学基础课程。此阶段的物理课程不仅应重视科学知识的传授和技能的训练，而且应注重对学生探究能力、创新意识等方面的培养。 学生的创新素质是信息化社会的需要，21世纪是以知识的创新和应用为重要特征的知识经济时代，科学技术的迅猛发展，国际竞争日趋激烈，国力的强弱越来越取决于劳动者的素质。信息化社会里，知识与资料，人们可以通过互联网以及其他途径快捷的获得，因此，陈述性知识的学习已经不再那么重要。同时知识的全球化，使创新精神与实践能力成为影响整个民族状况的基本因素。培养学生创新精神与实践能力，是人的个性发展价值的需求。也就是说，创新与实践，可以使人性得到充分的张扬。创新与实践的最终目的，是使学生的人格得到完善和塑造，使学生获得生命的全部意义。新课程改革把改变学习方式作为核心任务和显著特征，这是因为改变学习方式的根本意义，是为了培养学生创新精神。

物理教学中的创新教育，主要是指对学生通过一定的教育、训练和学习指导，诱发学生的创新动机，开发学生的创新潜能，培养学生的创新精神，训练学生的创新思维，发展学生的创新才能，使之逐步具备创新型人才的基本素质。

本文笔者仅从物理教学的角度并结合学科特点，谈谈在初中物理教学中如何培养学生的创新能力。

一、尊重学生的个性并使学生的个性得到张扬，个性是创新的前提

著名未来学家托夫勒指出：工业社会的特点是标准化，而信息社会的特点是多样化和个性化。从某种意义上说，个性与创新总是相伴而生。学生个性得到张扬的时候创新潜能才能开发出来。

例如在讲授“测量定值电阻的阻值”教学过程中，可以发给每个学生实验器材，以使学生通过看实验器材，得到启发，自行设计方案，这样对“一共有几种不同的设计方案”这一结论的得出是有效的，但是，将会降低学生的学习水平，使得一部分学生失去空间想象的机会，更主要的是学生的设计缺乏自主性。为了让处于不同思维水平的学生都能参与到设计方案的活动中来，为了让学生能从自己的实际出发，用自己的思维方式自由的进行设计，老师对学生说：“在你们的桌上放着一些实验器材，你可以利用这些清楚进行设计，也可以不用”这样就给学生自由选择的机会，能让学生自主探索。事实 1

上，学生的活动是多样的：有的借助实验器材进行设计；有的根据教材的方案进行设计；有的根据以前做过的一道练习题进行设计；有的根据实验原理进行设计。学生的活动是自主开放的，自主开放的活动是鲜活生动、富有个性和创造性的，学生的创造潜能在这样的活动中得到发挥和发展。因此自主的表现是个性张扬，个性张扬就为创新创造了契机。

二、创设问题情境有利于培养学生的创新精神与创新能力。

正如人的兴趣从问题情境中产生一样，人的思维也是从问题开始。伟大的教育家孔子说：“疑是师之始，学之端。”教师在实际教学过程中，要巧设问题，使学生产生“问题意识”，并在“问题”的引导下，打开思维的大门，进行积极的思维探索，以求得问题的解决。正如鲁兵斯坦所认为的：“思维通常是由问题情境产生的，并以解决问题为目的的。”显然，教师在教学中不断创设“问题情境”，是启发学生积极思维的重要手段。

例如在讲“热值”时，如何比较不同燃料的放热本领是个难点。我先让学生讨论自古到今一般家庭加热一壶水分别用了哪些燃料，学生讨论的很热烈，并争先恐后的抢着回答。接着我让学生思考为何家庭用燃料会发生这些变化，并提示那些未拆迁住宅基房的同学，回忆家中用稻草加热饭菜和用液化气加热饭菜时的用量（消耗的质量）是否相同。学生自然而然地就想到相同质量的不同燃料燃烧时放出的热量不同，于是再引导学生用实验来验证在这样的问题情境中，学生能与教师、同学进行相互交流、探索，并很快的投入到学习中，在老师的引导下，他们参与讨论、猜想、表达、动手实验等活动的兴趣非常高，学习的积极性也非常高。

三、生动的物理实验有利于培养学生的创新精神与创新能力

初中物理教学中，许多概念和规律都需要在实验和观察的基础上建立，观察与实验本身也是物理学最为重要的研究方法。而物理实验时教师在物理教学过程中运用实验操作、实物及模型观察、现代教学媒体表演等直观教学手段，充分调动学生的视觉、听觉，形成表象及联系，并指导学生进行观察、思维和操作的教学行为，是促进学生形成概念和规律、掌握物理学研究方法的重要手段，更是培养学生创新精神和创新能力的重要途径。

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例如在讲授“牛顿第一定律”时，由于学生推理能力不强，这给他们形成物理规律带来困难，而精心设计的演示实验可以调动学生的思维。教师可以让学生先观察下面的实验：让小车从斜面的同一高度自由释放，运动到表面粗糙程度不同的平面，观察小车运动的距离。学生观察到越光滑的表面小车运动的越远。此时教师可及时提问：小车为什么会停下来？为什么停下来的距离又有所不同呢？经过前面的学习学生已经了解到这是摩擦力的缘故这时教师进一步提问：假如小车运动到一个表面绝对光滑即没有摩擦力的表面上运动情况会怎样呢？经过充分的考虑和热烈的讨论，学生认识到小车之所以停下来是因为摩擦力的缘故，如果没有摩擦力，小车的运动状态就不会改变，它就会以初始速度一直运动下去，此时再给出牛顿第一定律，学生的理解就会深刻许多。接着教师再举些生活中的事例来证明物体惯性的存在。学生经过积极思维，惊喜地发现，这些平时司空见惯的现象竟然包含着奇妙的物理现象，这不仅极大地强化了学生的创新意识，而且为今后进一步的创新思维活动打下了良好的基础。

四、合作与探究有利于培养学生的创新精神与创新能力

由于班级学生之间存在这各种差异，由于学习内容是开放的，由于学生的学习活动是独立自主的，因此，面对同样的问题学生中会出现各种各样的思维方式，产生各种不同的结果，有些甚至是出乎意料的。教师让学生在独立自主基础上进行合作，能为学生提供更多参与交流讨论的机会，能满足学生充分展示自我的心理需要。同时，通过生生 2

互动，使学生看到问题的不同侧面，对自己和他人的观点进行反思和批判，从而构建起更深层次的理解。

例如“光的折射”教学中：教师先让学生说一说“海市蜃楼”的情况，再让学生亲眼目睹一下“海市蜃楼”的奇观吗：放映山东电视台拍摄的电影《海市蜃楼》片断。看完老师让学生通过听和看，提出疑问和想法，学生很自然的会问到“海市蜃楼”产生的原因，于是老师做演示实验：把筷子斜插入水中。通过实验现象让学生猜想，光从一种介质斜射入另一种介质的现象，能不能与光在同一种介质中的现象一样？学生猜想光从一种介质斜射入另一种介质传播方向可能要改变，然后用实验验证猜想是否正确。这部分可由学生自己设计实验并分组完成。教师由实验引出课题“光的折射”。

老师与学生一起回顾“光的反射”规律及光反射时光路可逆，然后由学生猜想“光的折射”的规律，并用实验来验证。全体学生分组实验，老师巡视观察，指导学生实验，解答学生在实验中的疑问；学生边实验，边把探索的结论记录下来，并画出有关光路。实验结束后学生总结“光的折射”规律

在上课例中教师从自然现象“海市蜃楼”中发现与物理学有关的问题，进而猜想光由一种透明介质斜射入另一种介质时，光的传播方向可能偏折，用在水中斜插的筷子这个现象进行实验来验证猜想。总结光的折射定律时，进行分组实验、小组内交流、小组间交流、讨论，学生的思维发生碰撞，产生创造的火花。如果学生接触到的只是一些看似确定无疑的、不存在任何对立与冲突的“客观真理”，学生在经历教学过程后，只是熟悉了一些现成的结论并形成对这些结论确信无疑的心向，那么这种教学的功能就没有达到个性的发展和解放的要求。让学生进行探究活动，就是要让学生不仅掌握知识，而且去思考知识、评判知识、创新知识。学生经过自己的探究，发现了规律，创造性地解决了问题，不仅智慧能力得到发展，而且获得了深层次的情感体验。在探究过程中，教师的教“似乎并不显得很突出”，更多的是引导学生去深入思考，自己动手去实践；学生的深入思考和动手实践的过程中真正的掌握基础知识和基本技能，寻找解决问题的方法。在深入思考及动手操作的过程中，就会有所理解、有所发现，所以探究有利于培养学生的创新个性和创新能力。

２１世纪需要的是具有强烈创新意识和高度创新能力的人才。公民是否具有创新素质，不仅关系到一个国家的生存与持续发展，而且对其在国际上的地位起着决定作用。江-泽-民同志指出：“创新是一个民族的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。”可见培养创新性人才已上升到推动科技进步，增强国际竞争力的高度。作为物理教师应从国家、民族根本利益出发，不断更新观念，创新实践，努力培养出更多的能够适应新世纪全面发展的高素质人才、

论文——初中物理教学中如何培养学生的创新意识2017-03-15 12:13 | #2楼

培养学生的创新能力是物理教学的重要目标。当今社会的发展越来越要求对学生的培养不仅仅是知识的传承和应用，更主要的是创新意识和创新能力的要求。在初中物理教学中，培养学生的创新能力有利于启迪学生的思维，提高学生的学习效率，增强教学效果。多年的教学实践，使我感到培养生创新意识和创新能力的重要性。

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在教学实践中，从知识与技能，过程与方法和情感，态度与价值观这教学目标的三个方面入手， 开展创新意识的培养和创新能力的提升， 给课堂教学的气氛和教育水平的提高都带来了比较明显的教育教学效果。

第一，在知识与技能教学过程中培养学生的创新思维

首先在这一环节，教学过程中不仅仅停留在知识与技能的传授，合理设疑，启发，创设情景，鼓励学生大胆尝试，让学生的思维活跃起来，产生想动手做的冲动或心理倾向 。当学生的思维活动和结论超出教师所设计和期望的轨道时，教师不应强行把学生的思维纳入自己的思维模式之中，用自己或教材上的结论束缚学生的创新思维，更不能用粗暴的方式来中断学生的思维进程。教师要善于鼓励学生大胆质疑，欢迎学生与自己进行挑战，要给予学生发表意见的机会，使学生逐步具有创新的意识。例如，当学生学习完牛顿第一定律之后，可以给学习留一个思考题：在光滑水平面上运动的物体，当一切外力作用突然消失，物体的运动状态将会如何？在实际生活中，我们见到的物体是在外力作用下的状态，当物体不受任何外力的时候，可以让学生发挥自己的想象，思考物体存在的状态。 还有比如：当学完压强公式后讨论影响压力效果的因素时，通过公式多数同学都能自行总结出一要增加压力，二要减小受力面积，两个增大压强的方法。但当我肯定了同学的方法并追问还有其他方法吗？长时间的沉默后小声讨论仍没有同学能例举出第三种方法来， 然而当我随意说出方法是增加压力的同时减小受力面积时，不少同学就发出了嘘嘘声，一副不屑的样子，我跟同学们说到：手机和相机集于一身之后带来的社会效益和厂家、发明家自身的经济效益时，同学们也都信服了这个第三种创新方法和效果。简单的“加” “减”蕴含着创新的思维方法。在“声的利用”这节书里介绍了声音可以传递信息和能量，“第二条件反射”同学们也有一点认识。例如： “显微镜和望远镜”一节的讲解，不仅仅局限于巩固生活中的透镜知识，照相机、幻灯片和放大镜各自的特点， 也使同学们知道，不同透镜的组合又可以产生新的光学仪器， 弥补了人自身眼睛生理的不足，扩大了人们的视野，人们用知识和技术发明的这类仪器帮助人们发明发现更多的新知识，更好地促进人类的再发展。知识的重组不是简单的相加，它可以给我们带来意想不到的新知识和社会效益。很多创造发明来源于各类不同领域知识的组合。在学生自主学习中，应适时激发成功感，增强学生自信心，培养学生创新能力。

第二，在过程与方法环节中培养学生的创新能力

在教学过程和方法中也要培养创新思维和创新能力，只有让学生大胆尝试，不断探究、在物理教学中经常使用，才有利于学生自身逐渐具备创新意识，探索精 神，创新能力也逐渐会得到提升。物理概念和规律大多数是在实验的基础上概括出来。实验教学是物理教学极为重要的环节，也是培养创新能力的有效途径。实验教学可以增强直观性，培养学生的实验技能，进行创造性思维的培养。教学中教师帮助学生掌握实验原理的基础上尽可能创造条件，为学生提供更多的探索性实验并鼓励其大胆创新和想像，充分动脑、动口、动手以激活学生的积极思维以发挥其创造性。如在用“电压表和电流表测电阻”的实验中，小组学生完成了“伏安法”测量后又有意地诱发他们创造思维，让他们再次讨论、分析和考虑获得新方法，并且设计实验电路，选择实验器材，优选实验步骤，得出实验结论。然后对其方案进行及时点拨，以至于一部分学生在探索、操作的过程中，设计出了“伏伏法”和“安安法”测电阻的新方案，同时也体验了成功的喜悦，极大地激发了他们创造的热情，让学生感觉上实验课既是一种收获也是一种享受。进行物理实验是学生学习知识不可缺少的重要过程，也是培养学生创新能力的重要途径。物理实验装置、实验原理、实验过程、结果计算等过程都含有大量的创新素材，而教师则要做好实验教学的安排，让每个学生都动手操作，通过实验，得出数据，发现问题，总结问题，提高自己的创新能力。比如：法拉第发现“磁生电”电磁感应现象这一典型例子很好地说明：（１）逆向思维。（２）坚持不懈的实

验尝试。（３）仔细观察发现问题。（４）勤于思考等是逐渐具备创新意识和提升创新能力的有效手段。在 １８２０年奥斯特将发现“电能生磁”后许多科学家就创新奇想：磁能否产生电流呢？这一逆向思维的创新意识给众多科学家指明了方向， 然而只有在实验过程中留意思考，不断尝试 各种方法，法拉第才在十年后的１８３１ 年发现“磁也能产出电”这一新规律，并经过反复尝试，归纳总结出感应电流产生的条件，发电机的发明大大的改变了人类发展的进程，电 气时代的到来改变了我们人类生活方式，推动了人类快速向前发展。另外，老师可以把某些学生实验和演示实验设计为探索性实验，激活学生的创新能力。探索性实验教学较课堂教学有更广阔的活动空间和思维空间，可以激发和满足不同层次学生的探索与创新欲望。学生在自己探索物理规律的实验过程中可以手、脑并动，锻炼和培养自己的创新能力，体验到创新的乐趣，也掌握了一些创新的方法。

第三，在情感、态度和价值观环节中培养学生的创新意识

情感、态度和价值观的目标培养同样是创新意识和创新能力必不可少的目标之一，中学阶段的学生，心理承受能力都比较弱，稍受点挫折，便缺乏自信。在学生自主学习中，应适时激发成功感，增强学生自信心，培养学生创新能力。前面所列举的例子可以看到物理科学的实验、发明、创造可以改变人类的发展进程和人们的生活方式，学生要执著地热爱科学、祖国，并要有严格认真的科学态度，逐渐形成辩证唯物主义的价值观，比如：在学习声音的频率时，引导同学发现人其实在产生声音和听到声音是不如一些动物的（例人的听觉不如狗），但人通过对声音的学习和研究，制造出了可产生接收频率更低或更高的仪器，超过了人自身和动物的视听范围。比如：类似的在初三物理功和机械能这一章中也有这一情况，一些“运动物体的功率”表格中， 除让学生知道常见的功率， 更让学生通过表格中功率的数据能否有新的发现、感悟。人不如马、蓝鲸等动物，但人们使用的车、船、飞机等功率都大过人自身的功率，也大过动物的，使学生明白人类可以通过学习、思考、创新，可服自身的不足，成为地球的主宰。例如：讲到浮力时， 当同学们接触到潜艇、飞船后，掌握知识，不断创造发明扩大了人们的活动空间，给人类带来更大的自由。还如：法拉第发现“磁生电”电磁感应现象，他一丝不苟的实验态度，坚持十年不懈努力探索的精神， 不求虚荣贡献社会的人生价值观，是同学们学习的榜样，现在同学们努力学习具备了这些较高的综合素质，今后同学们选择职业和生活的空间同样就都会多一些。

总之，在初中物理教学过程中，培养学生的创新能力是一个循序渐进的过程。物理教师要努力拓展学生学习空间，采用先进的教学方法，让学生在主动探索、发展和亲身体验中培养创新能力。以上三个教学环节的教学，如果都能在新课标教学实践中不断挖掘，创立一些创新的教育教学素材，无疑会极大的调动学生学习的积极情绪，激发物理学习的兴趣，体验创新学习带来的喜悦和自信， 具备大胆尝试，勇于探索的精神，并最终具有较强的创新意识和创新能力，为建立科学的世界观打下坚实的基础

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