物理學(xué)論文-優(yōu)化物理課堂 培養(yǎng)創(chuàng)新能力.doc

物理學(xué)論文-優(yōu)化物理課堂培養(yǎng)創(chuàng)新能力摘要:創(chuàng)新是時代的要求，是當(dāng)代中學(xué)生必備的素質(zhì)，而學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，與威力課堂教學(xué)是相輔相成的。本文將結(jié)合物理課堂教學(xué)，闡述如何對學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新能力培養(yǎng)。關(guān)鍵詞：優(yōu)化課堂培養(yǎng)能力由于我國基礎(chǔ)教育改革的迅速深化,對課堂教學(xué)的要求越來越高。精心組織課堂,講究教學(xué)策略,激發(fā)學(xué)生興趣,誘導(dǎo)學(xué)生探究,啟迪學(xué)生思維,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力,是搞好物理教學(xué)的關(guān)鍵。由此，優(yōu)化課堂極為重要。一、巧用實驗激趣，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，物理實驗綜合了實驗原理、設(shè)計思想和方法、實驗操作和觀察、數(shù)據(jù)分析處理等多個方面的知識和能力。同時實驗最能引起學(xué)生的注意力，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。教師最好設(shè)計一些探究性、開放性的實驗，在教師的適度引導(dǎo)下，通過學(xué)生動手動腦，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題。不但構(gòu)建了知識，提高了實踐能力，還培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。1.為了學(xué)生有更多的動手機(jī)會，強(qiáng)化學(xué)生的感性認(rèn)識，培養(yǎng)學(xué)生的實際操作能力和細(xì)致的觀察能力，把部分教師演示實驗和課外小實驗改為學(xué)生課堂實驗，增加學(xué)生自己動手的機(jī)會。把課本中一些原理和方法比較簡單、儀器易取易讀的演示實驗改為堂上實驗是比較有效的方法。例如，我在高中物理教學(xué)中，把“用彈簧秤研究作用力與反作用力的關(guān)系”（試驗本第一冊圖5-9）、“平拋運動的豎直分運動是自由落體運動”（試驗本第一冊圖6-13）、“觀察擺動機(jī)械能守恒的實驗”（試驗本第一冊圖9-23）、“單擺簡諧振動圖象”（試驗本第一冊圖11-4）等實驗全部改為課堂學(xué)生小實驗，讓學(xué)生自己動手獨立操作，通過認(rèn)真觀察和思考得出結(jié)論，實踐證明，這樣一方面使學(xué)生由被動手獨立操作，通過認(rèn)真觀察和思考得出結(jié)論。實踐證明，這樣一方面使學(xué)生由被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃犹剿?，大大地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性；另一方面也直接培養(yǎng)了學(xué)生的實際操作能力，細(xì)致的觀察分析能力，和自我解決問題的能力，比單純由教師演示實驗的效果好得多。2把部分驗證性實驗改為探索性實驗，培養(yǎng)學(xué)生勇于探索、敢物實踐和善于創(chuàng)新的精神，既探求科學(xué)的精神。驗證性實驗一般是在對研究對象有了一定認(rèn)識之后，根據(jù)已知的理論，對一些現(xiàn)象過程的存在、原因或規(guī)律檢驗其是否正確而設(shè)計的實驗，它在實驗?zāi)康?、方法、原理方面起到了示范性作用，但不利于?chuàng)新精神和能力的培養(yǎng)。我在物理教學(xué)中嘗試將驗證性實驗改為探索性實驗，在實驗思想上進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計，讓學(xué)生充分動腦、動手，發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主體作用，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維和意識。如在高一物理“牛頓第二定律”一節(jié)教學(xué)中，我進(jìn)行了如下創(chuàng)新設(shè)計：把演示實驗改為學(xué)生實驗，定性研究小車的加速度與哪些因素有關(guān)，并引導(dǎo)學(xué)生用分析法總結(jié)出小車的加速度與小車質(zhì)量和所受外力有關(guān)。鼓勵學(xué)生猜想加速度與質(zhì)量、外力三者間的定量關(guān)系。運用較精密的氣墊導(dǎo)軌進(jìn)行定量測定實驗，利用傾斜導(dǎo)軌上的滑塊重力的下滑分力代替砂桶的拉力，研究滑塊質(zhì)量不變時加速度與外力（改變導(dǎo)軌的傾斜度來改變外力）的關(guān)系，借助多媒體電腦軟件自動計算出加速度和外力的數(shù)值，這些數(shù)據(jù)在大屏幕電視上顯示出來；保持砂桶重力（近似認(rèn)為是滑塊受的外力）不變，改變在水平導(dǎo)軌上滑塊的質(zhì)量，研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，同樣利用電腦軟件得出不同質(zhì)量時應(yīng)加速度的數(shù)值。并啟發(fā)學(xué)生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)采用“比值法”或“作圖法”直觀得到“質(zhì)量一定時，加速度與外力成正比；外力一定時，加速度與質(zhì)量成反比”這一結(jié)論。引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用理論思維，推導(dǎo)出牛頓第二定律。進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用“特殊”“一般”的科學(xué)思維方法得出牛頓第二定律的更一般表達(dá)式F合=ma，并由“一般”“特殊”導(dǎo)出F合=0時，物體處于平衡狀態(tài)這一結(jié)論。這種以學(xué)生操作和思維活動為主的教學(xué)設(shè)計，增大了課堂容量，加強(qiáng)了實驗的探索功能，從定性的研究到利用現(xiàn)代教學(xué)媒體進(jìn)行比較精密的定量探索，突出了實驗的設(shè)計思想，展現(xiàn)了知識和規(guī)律的發(fā)現(xiàn)形成過程，對學(xué)生大膽實驗，主動探索物理規(guī)律起到了積極影響。二、引導(dǎo)自行探究，培養(yǎng)創(chuàng)新能力我們在實踐中總結(jié)出了設(shè)疑激趣、指導(dǎo)探究、啟發(fā)思維、評價總結(jié)、應(yīng)用遷移的五環(huán)節(jié)課堂教學(xué)模式，在引導(dǎo)學(xué)生自行探究科學(xué)的活動過程中培養(yǎng)其創(chuàng)新能力方面作了一些初步嘗試。1.設(shè)疑激趣，提出假說布魯納說過：學(xué)習(xí)的最好刺激乃是興趣。因此，在教學(xué)中教師首先要創(chuàng)設(shè)情境，制造懸念，放手讓學(xué)生觀察、實驗、思考，讓具體的自然事物、有趣的自然現(xiàn)象緊緊吸引學(xué)生，激活學(xué)生思維，多而使他們產(chǎn)生強(qiáng)烈的探究欲望。比如在物體的熱脹冷縮（二）教學(xué)中，課伊始，我便對學(xué)生說：咱們用塑料瓶和硬幣做一個游戲，講清游戲規(guī)則后，學(xué)生們懷著好奇心開始玩，不大功夫，只聽學(xué)生驚喜地叫道：呀，硬幣跳起來了！還撲撲地發(fā)出聲音呢！硬幣為什么會跳起來呢？我不失時機(jī)地問：你認(rèn)為是怎么回事呢？提出一個開放的發(fā)散思維的問題，學(xué)生的情緒一下子活躍起來，對這個問題作出了種種假設(shè)：可能是水槽中的熱氣將它頂起來了；可能是塑料瓶受熱膨脹將硬幣頂起來了；可能是瓶內(nèi)的空氣將它頂起來了；可能是硬幣上的水變成水蒸氣要往外跑，所以把硬幣頂起來了。發(fā)散思維是創(chuàng)造活動的起點，這一學(xué)習(xí)活動，既促進(jìn)了學(xué)生積極思維，又能形成下面探究學(xué)習(xí)的動機(jī)。2.指導(dǎo)探究，豐富感知實踐、探索的過程是創(chuàng)新的過程。要讓學(xué)生去創(chuàng)新，就必須放手讓他們自己實踐，勇于探索。如何保證學(xué)生能夠圍繞中心問題進(jìn)行實踐、探索呢？在于教師提供有結(jié)構(gòu)的材料。所謂有結(jié)構(gòu)的材料，是指這些材料在使用時能揭示自然現(xiàn)象間的某種關(guān)系。如物體的熱脹冷縮（二）教學(xué)中，我給學(xué)生提供這些實驗材料：燒瓶、帶直（彎）玻璃管的膠塞，紅墨水、肥皂水、滴管、毛巾、軟塑料瓶、瓶蓋、汽球、飲料盒、膠帶、水槽、熱水、冷水。讓學(xué)生熟悉這些材料后，根據(jù)思考提綱自行設(shè)計實驗方案。由于準(zhǔn)備的這些材料緊緊圍繞揭示氣體的熱脹冷縮這一主題，從課堂教學(xué)效果看，各個組都設(shè)計出了比較理想的方案：有的用汽球套在塑料瓶上，放入熱水和冷水中實驗；有的先把塑料瓶捏癟，蓋好蓋，再放入熱水和冷水中實驗；有的用膠帶把飲料盒的口封住，放入熱水和冷水中實驗；有的用燒瓶和帶玻璃管的膠塞，用手捂和包冷毛巾實驗；有的將紅墨水用滴管滴入玻璃管放入熱水中，但紅墨水流了出來學(xué)生在足夠的時間內(nèi)充分地實踐和探索，獲得豐富的、初級的、創(chuàng)新的感性體驗，為進(jìn)一步研究和深入認(rèn)識打下基礎(chǔ)。當(dāng)然，學(xué)生的這些行為，對平常人來說是極其普通而簡單的，可對小學(xué)生，自己找出來，不能不說是他們創(chuàng)造活動的結(jié)晶，行雖微而旨趣遠(yuǎn)，是學(xué)生創(chuàng)造精神的表現(xiàn)。3.啟發(fā)思維，討論探究學(xué)生獲得足夠的感性材料后，教師要引導(dǎo)學(xué)生整理、加工事實，進(jìn)行思維加工。(1)整理事實，以說促思學(xué)生獲得的感性事實是比較混亂的，缺乏條理性。教師引導(dǎo)學(xué)生通過語言把各自收集到的事實以及對事實的看法進(jìn)行相互交流，活躍學(xué)生的思維，充分發(fā)揮他們的想象力、創(chuàng)造力。如在物體的熱脹冷縮（二）教學(xué)中，有這樣一個討論片斷：一個學(xué)生答：飲料盒放入熱水中，盒鼓起來了，放入冷水中，又癟了。另一個學(xué)生馬上反駁到：我們組的飲料盒放入熱水中鼓不起來。這時，我插話到：你們兩個組的實驗條件中�；熱水中�；相同，但出現(xiàn)了不同的現(xiàn)象，是不是盒子的原因呢？接著引導(dǎo)兩組同學(xué)對飲料盒進(jìn)行比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)鼓起的飲料盒口被密封了，沒有鼓起的口開著，宣布完這一發(fā)現(xiàn)后，又有同學(xué)立刻說：沒有封口的飲料盒里的空氣從口上跑走了。這樣，通過對事實材料的引導(dǎo)、梳理，強(qiáng)化了學(xué)生的認(rèn)知過程，并使創(chuàng)造實踐活動取得創(chuàng)造性成果。(2)研究事實，發(fā)展思維在學(xué)生整理事實時，教師見機(jī)提出問題，挑起矛盾，巧妙地促使學(xué)生發(fā)表不同意見，將討論的中心置于學(xué)生之中，使學(xué)生結(jié)合自己和別人收集的信息，進(jìn)行分析、判斷、歸納、甚至爭論，從而找出其中的規(guī)律。如在彈性一課教學(xué)中，學(xué)生對收集到的事實進(jìn)行整理后，一個學(xué)生答：我發(fā)現(xiàn)皮筋、彈簧橡皮泥有彈性，木塊沒有彈性。三個同學(xué)同時反駁：不對，橡皮泥沒有彈性我適時引導(dǎo)：說說你們的理由。學(xué)生立刻說：橡皮泥雖然能捏扁、搓長，但松手后它還是扁的、長的，不能再變成原樣。這樣，學(xué)生在不同意見的發(fā)表與爭論中，用自己的語言概括出科學(xué)結(jié)論，這符合從感性到理性，從具體到抽象的認(rèn)識過程。同時，學(xué)生的創(chuàng)造性思維得到了充分的鍛煉。4.評價總結(jié)，歸納達(dá)標(biāo)通過前三個環(huán)節(jié)的活動，學(xué)生得到了信息與思維的結(jié)果，教師對小組和個體的整個學(xué)習(xí)活動進(jìn)行鼓勵性評價，使學(xué)生體驗成功的喜悅，將假說上升到結(jié)論、規(guī)律。如物體的熱脹冷縮（二）中這樣設(shè)計：剛才同學(xué)們和老師的實驗都成功了，說明我們只要掌握了設(shè)計實驗的要領(lǐng)，都能設(shè)計出成功的實驗。通過這些成功的實驗，我們發(fā)現(xiàn)了什么？5.應(yīng)用遷移，釋疑解難用科學(xué)的過程也是進(jìn)行創(chuàng)新教育的重要環(huán)節(jié)。因此，教學(xué)的最后一個環(huán)節(jié)，我有目的地引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識運用于實踐中，以達(dá)到擴(kuò)展所學(xué)知識，發(fā)展創(chuàng)造能力的目的。如物體的熱脹冷縮（二）中這樣設(shè)計：(1)解釋：（A）游戲中硬幣跳舞現(xiàn)象。（B）為什么夏季自行車胎不能打太足的氣？（C）鐵軌這間為什么要留有空隙？（D）兩根電線桿之間的電線，為什么冬季繃得比較緊