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从物理教学的“围城”中走出来 ——谈学生创新能力的培养

从物理教学的“围城”中走出来 ——谈学生创新能力的培养

21世纪将是知识经济占国际经济主导地位的世纪,知识的创新和应用将成为这一时代经济发展的强劲动力和可持续发展的重要保证。创新是人的主观能动状态和主体行为过程及其积极结果。创新人才的培养和储备已成为各国政府和诸多相关行业热切关注和着力解决的问题。培养和造就创新人才的基本途径是教育,中学物理教学作为教育的一个重要方面,要培养创新人才,就必须着眼于学生思维能力的培养和“科学思想、科学方法、科学态度”等科学素质的养成。我们物理教师必须从物理教学的“围城”中走出来,克服只注重学生的物理学习结果,而轻视物理学习过程;只重视习题教学,而忽视实验教学;只重视考试分数,而忽视对学生能力的培养;只重视学生的学习,而忽视学生的成长;只着眼于学生当前的成长,而忽视学生终身的发展等现象,用新世纪的教育观点,积极构建适应和推进创新人才培养的新理念,努力探索,开拓进取。

   一、 实施教师的终身进修计划,激发、保持自我学习,不断探索的欲望。

   对物理教师本身来说,首先要给自己定位在“终身的学习者和研究者”上,必须把其不断学习与研究的过程传授给学生。科技的发展,市场的开放,常常是教师与学生的认知水平处在同一起跑线上,甚至教师认识水平落后于学生。要改变这一现状最好的办法就是实施教师的终身进修计划和激发、保持自我学习、不断探索的欲望。努力使自己具有良好的职业道德水平,具有广博的物理专业知识和较强的学习和接受新事物的能力;具有探索研究现代物理教育理论,把握教学规律,具有较强的物理教学能力和较高的教学艺术,具有较熟练的实验操作和实验改进能力;具有良好的心理素质和自我调节、完善的能力及不断进行教育研究的能力。
   中学物理教师必须能从教材这个“围城”里走出来,运用新世纪的教育观点去领会教材中的物理思想和物理方法,把握编者的意图,真正做到把教材内容内化为自己的东西,然后再把自己对教材所理解的思想、观点、方法融合在一起,这样“烧出来的菜”必定是“色、香、味、形”一应俱全,学生“吃得香”,易“消化吸收”。从而“营养丰富,健康成长”。其实,在我们的生活和生产劳动中,很多简单的现象中都蕴含着丰富的物理思想和物理方法。如“教一至两岁儿童数手指头”这么一个简单的事例中,我们总习惯于先弯曲五指,再一指接一指的伸直,让孩子数。如果你五指全并排伸直,孩子进行点数时,由于被点指与待点指无任何变化差异,既无人为控制,又不突出主要因素,那么凭借婴儿低下的分辨能力是很难点清手指的。常言说,教师的主导,学生的主体,在这个“数指头”的教学活动中,教师的主导作用体现在“控制”和“突出”。例如,在进行“焦耳定律实验”教学时,作为教师,首先要领悟教材编审者设计这个实验装置的目的是:为了使通过两电阻丝的电流和通电时间相同。其次,要引导学生思考或讨论,当滑动变阻器的滑动片不动时,以及移动滑动片使电路中的电流增大时两种情况下的实验目的。最后,要明确告诉学生人为控制了什么,研究对象是什么?实验时,要刻意指导学生“看到什么现象?”进行分析:“这个现象表明什么道理?”教师有了这种“人为控制变量,突出主要因素”的实验教学思想,学生就会在获得实验技术技能的同时,这种思想也会受到熏陶、迁移和形成巩固。物理学家劳厄曾说过一句精辟的话:“教育无非是当一切所学的知识都忘掉的时候,最后所剩下来的东西”。这最后积淀下来的,正是对学生终生都起作用的素质--“人为控制变量,突出主要因素”的科学实验思想和方法。
中学物理学蕴藏着丰富的人文科学思想,教师若能很好地挖掘整理,做到为我所用,有机的渗透到物理教学活动之中,这不仅能活跃物理教学气氛,而且还能提高物理教学质量,促进学生全面发展。还有教育教学专题研究,承担课题实验,撰写论文,演讲口才,都充分说明未来的中学物理教师要成为教学的“临床专家”,必须文理兼通。如果教师不掌握自然科学和人文科学两者不同的相互补充的思考模式,必将有损于自身的发展,对学生创新能力的培养所造成的负面影响也是巨大的。

   二、 教师选择积极的角色,进入物理教学。

   日常生活中,我们无时无刻不面对各种角色的选择。面对同一件事,我们可以扮演多种角色,在生活这个大舞台上我们更扮演着多种角色。变换角度思考问题,选择积极的角色进入生活,容易成为一个成功者。随着教育的发展,以及应试教育向素质教育的转型,对教师而言,上课是交往,而不是单纯的劳作;是艺术创造,而不仅是教授;是生命活动和自我实现的方式,而不是无谓的牺牲和时光的耗费;是探索真理的过程,而不是简单地展示结论。这就要求教师选择积极的角色进入物理教学,让物理课堂教学焕发出生命的活力,从而培养学生的创新能力。

   1. 新课教学中尊重学生的主体地位,教师要演好“学生指导者”的角色。
   未来教育需要教师不再是作为中心以知识权威者的身份灌输知识,而是把学生作为中心,围绕学生的特点需要,以帮助学生不断进步为目的与学生商讨问题、解决问题。从创设物理图景、展现物理现象入手,引导学生从对认识物理现象本身的兴趣及时地转向对内部规律探究的兴趣,让学生作为学习的主人,愉快地学习,而不是作为一种艰苦而乏味的任务要他去负担。例如,楞次定律的教学,教材中是通过分析实验结果,概括出判定感应电流方向的规律(实验归纳法),然后再运用能量转化和守恒定律加以说明;也可以先用能量转化和守恒定律,推断出判定感应电流方向的规律(理论分析法),然后再用实验加以验证。无论用哪种方法,教师都不要用自己的经验代替学生的思维过程,以避免学生的机械模仿。教师应使学生在探求规律的过程中明确:感应电流方向的变化是表面现象,而磁铁运动所致的磁通量变化才是产生感应电流的根本原因,并且理论分析的基础是要正确理解能量转化和守恒定律。这样,学生获得的不是静态的结论,而是一个包含了动态化学习策略的结论,使学生能很好的解决与楞次定律有关的物理问题。
   2. 习题教学中,教师要演好“智力资源开发者”的角色。
   教师要重视习题课教学的计划性、目的性、连贯性,应该强调解题策略的正确运用,而不应仅限于问题的答案。可以要求学生用不同的策略解决相同的问题--一题多解,也可以用相同的策略解决不同的问题--多题归一,也可以给学生提供不太完全的策略,进行适当的提示,通过启发诱导,让学生在运用中加以完善,鼓励学生发散思维,标新立异。
   3. 实验教学中,教师既要演好“未来设计者”的角色,又要演好学生“伙伴”的角色。
   实验教学中,教师应选取适合的需要探索的问题作为实验内容,在教学中可以利用新旧知识间的联系提出需要解决的问题,并设计一系列有层次性、启发性的问题作为铺垫。设计问题时应充分利用学生的原有知识,引导学生运用已有的学习策略在探索过程中解决问题。教师应让学生明确探索性实验的基本环节,并且在实验仪器的选取,实验仪器的操作,实验现象的观察,实验数据的处理,实验故障的排除及实验结论的得出等一系列环节中,及时对学生进行指导,使学生在相对独立的实验活动中领会具体或抽象的策略性知识,如:实验设计思想、物理学的科学方法、实验数据处理技巧、实验过程中的自我调节及对实验能力的自我评价等。教师还应及时引导学生将自己“探索”出的结论、规律进行运用,激发学生的求知欲,满足不同层次学生的学习需要。这样,学生在自己“探索”物理规律的实验过程中,能把动手和动脑结合起来,自觉或不自觉地运用已有的学习策略,锻炼和培养自己的操作技能和心智技能,体味到探索真理的艰辛和成功的乐趣,领略到实验科学的独特魅力,激发起强烈的时代使命感和责任感。
有时,老师还要以一颗“童心”、一种“童趣”参与到学生实验中去,演好学生“伙伴”的角色。利用“移情”,把自己放在与学生同样的心理与知识水平上,表现出对实验强烈的好奇心和求知欲,与学生一起去讨论,去动手,去争辩个面红耳赤,去体味探索真理的艰辛与成功的喜悦。只有在这种氛围之中,学生才会放得开,感到老师就是自己的知心朋友。而教师还可以藉此进行严谨的科学态度、务实的求证态度的暗示性教育熏陶,以良好的“身教”,潜移默化,震撼学生的心灵,雕琢学生的人格。
   4.面对失败,教师要演好“心理医生”的角色。
   实验、解题、考试等过程中,学生必然要面对失败,而对学生进行正常健康心理素质的指导和训练,培养学生正视失败、克服困难的精神,是物理教师贯穿德育渗透的重要方面。教师可利用试卷评讲,个别点拨等方式对学生进行心理方面的指导,使学生明白失败是成功之母,失败很可能是更高更新的起点,推动当今高科技发达的强大动力正是失败。如果你经受不起失败,你就无法成功。引导学生面对失败要不急不躁,分析原因,总结教训,化消极因素为积极因素。教育学生不要简单地避免失败,而要积极地去对待失败,更快地从中吸取通往成功的经验。同时还可以借“失败”锻炼学生吃苦耐劳的意志和经受困难挫折的能力,养成一种“山崩于前面不改色,海啸于后心志坦然”的健康心态。

   总之,物理教师不再是单纯的教书匠、知识的传播者,物理教师要树立正确的教育思想和观念,站在对人民负责的高度,全面审视和反思自身各方面的素质,明确努力方向和任务,有计划、有重点地完善提高自己,选择积极的角色进入教育领域这块前沿阵地--物理教学,培养学生的创新能力,为创新人才的脱颖而出做出较大的贡献。“托起明天的太阳”,任重而道远,我们要为之不懈努力,永远进取!


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