如何在物理课教学中培养创新型人才

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如何在物理课教学中培养创新型人才

江君权(贵州省桐梓县木瓜中学贵州桐梓563200

摘要:物理学是一门实验科学,是研究物质运动的基本规律与物质内部的基本结构的学科,它具有科学性、实用性、趣味性和创造性等特征。依据其特点确定其教育教学目标,面向学生培养具有创造性思维能力的综合型人才。

关键词:物理学实验科学创造性思维能力

中图分类号:G633.7文献标识码:C文章编号:1671-8437(2009)2-0071-01

物理学是一门实验科学,是研究物质运动的最普遍形式以及基本规律与物质基本结构的学科,它具有科学性、实用性、趣味性和创造性等特征。依据其特点确定其教育教学目标,面向全体学生培养具有创造性思维能力的综合素质型人才。

初中物理学史方面的知识是对学生进行爱国主义教育和思想素质教育的好题材。如中国古代四大发明之一的指南针,推动了世界航海事业的发展;张衡浑天仪的发明,打开了宇宙天际的大门;侯风地动仪的惯性测震原理,震动了世界地震学界。又如教材里提到“火箭起源于中国,是中国古代的发明”,“我国的火箭技术近十几年有了飞跃的发展,迈入世界的先进行列”。将这类古今科学家和发明家创造的奇迹贯穿于教学中,必然会引发起每位学生的民族自信心和自豪感,培养其爱国情操。

1对学生进行心理素质教育

中学生常会产生虚荣、自傲、嫉妒、自卑、懒学等不良心理。而教师恰好可利用古今中外著名物理学家成长的事例,对学生进行正面引导教育。比如伟大的物理学家牛顿,他建立了经典的力学体系,奠定了近代物理学、近代天文学、近代光学的基础,为了人类科学的发展建立了了不起的丰碑。可在他生命弥留之际却仍说:“我不过是一个在海滨玩耍的小孩,偶尔高兴地拾到几颗光滑美丽的石子或贝壳,但那洗瀚无涯的真理,却还在我前面未曾被发现哩!”用这类历史素材教育学生可以帮助学生消除虚荣和自满等心理障碍。

2对学生进行审美素质教育

现代美籍华裔物理学家杨振宁曾经说过:“科学中存在美,所有科学家都有这种感受。”物理现象千姿百态、变化万千,美的形式主要表现为物理现象的美、物理规律的美和物理对称的美。如太阳光在棱镜下分解成不同色光的美,雨后彩虹的美、潮汐涨落宏伟气势的美与日出日落之美。教学中通过自然美的陶冶可以培养学生的爱国热情,爱家乡并建设家乡的思想观念。要教会学生感受统一的美,物理规律存在统一的美,牛顿用惯性定律把宏观世界和微观世界所遵循的规律完美地统一起来,公式

F1×L1=F2×L2,把杠杆、轮轴、滑轮等简单机械的原理统一起来,麦克斯韦方程把电、磁、光三种物质统一在一个美妙而完整的理论之下。让学生充分理解这些物理规律和物理原理并用于解决实际问题时便会产生美的感受。这样,学生就会觉得学习物理其乐无穷,兴趣盎然,有助于学生审美能力的提高。

3利用物理实验培养学生的能力素质

中学物理教学就是要培养学生具有观察、分析、归纳推理能力,辩证思维能力、实验操作能力、实践探索能力,教师在教学中要使学生认识实验的重要性,它是物理学的生命,是科学的必由之路,是科技发明创造的源泉,是获得新知识的法宝。实验可以培养学生的科学态度,培养实验的技术和技能,培养学生新的思维方式和方法。例如:测量电流强度和电压的实验,伏安法测电阻的实验。通过上述实验,可以让学生正确识别电路和电路的组成,学会选择仪表的量程进行接线操作,读取数据并完成关于正确使用电流表和电压表的各种技能的训练;还可以培养学生对实验数据采取实事求是、不草率、不弄虚作假的科学态度和认真细致的优良习惯,从知识价值来看,这是三个探索性很强的实验,学生通过自行设计实验电路,选择器材,整理数据,分析并归纳、推理、总结出串联并联电路;电流与电压的特点。因此,实验课的教学在培养学生的创造性思维和能力方面起着重要的作用。

4对学生进行节能和环保方面的教育

物理知识源于生活实际,反过来为生活实践服务。如教材上介绍一度电可以炼钢1.6千克,或生产化肥0.7千克或采煤105千克……织布11米,充分说明了电能在工农业生产和生活中的重要作用。而能源它关系到人类的衣食住行,关系到国家的兴旺发达。能源的开发利用给人类带来了巨大进步,能源也是制约国家经济发展的重要因素。人类由钻木取火到直接利用内能以至于利用太阳能核能的发展史,就是人类在认识自然和利用自然不断前进的历史。与此同时,教育学生学会辩证的看待问题,在能源大规模开采利用的同时也给人类提出了新的挑战,环境污染、环境保护问题也刻不容缓,让学生树立起环境意识,树立起主人翁意识和责任感,参加到保护地球与保护我们共同的家园的行列中来。

5利用物理学史进行课堂教学

关于物理学的发生、发展和发现的历史。每一新的理论都是在原有的基础之上建立起来的,而知识的本身具有继承性。纵观物理学史,从亚里士多德、托勒密、第谷、开普勒、伽利略到爱因斯坦,他们贯穿了整个力学的主线,而奥斯特、安培、法拉弟、麦克斯韦、赫兹,他们贯穿了电磁学的主线。中学教材的编写,既照顾到知识的继承性,又兼顾到知识的连贯性,为我们利用物理学史进行课堂教学创造了条件。所以,笔者在利用物理学史进行教学时,可以借助物理事件在发生上的这一特点,来进行课堂教学。使学生既掌握了课本,又扩充了知识,更能体会到物理学自身的系统性和完备性。从而使自己对物理学这门学科有更深层次的理解。

总之,利用物理学史能给学生美的熏陶,帮助学生认识自我并克服自满的心理障碍。同时通过物理实验的操作能够培养学生的创新素质与环保意识,这些都是中学物理学教学中行知有效的途径。