时代赋予了物理教育工作新的内涵,当今社会需要的不是容纳知识的容器,而是创造性的人才。若想要有所创造必须具有主动探索的能力。在中学物理教学过程中,重视培养学生的探索能力,也是全面提高学生智力水平的重要途径。
一、要注意保护学生的好奇心
好奇心是学生对未知世界探究欲望的表现,是学生走向创造的起点。有了好奇心才会有探索的热情,有探索才会有所发现。好奇心对原始创新是至关重要的,原始创新不是事先能够预料的,往往是在好奇心的推动下展现出来的。那么如何培养学生的好奇心呢?
(一)激发学生的学习兴趣
“兴趣是最好的老师。”好奇心是激励人们探索知识的起点,是促使学生主动学习的内在动力。在教学过程中要时时注意学生的好奇心,激发他们的学习兴趣,促使学生以积极的态度学习。
兴趣来自直觉的情绪体验,它由物理学习中具体情景的感知引起。“在人的心灵深处,都有一种根深蒂固的需要,这就是希望感到自己是一个发现者、研究者、探索者。”学生一旦感知到他从未见到或意想不到的物理现象时,一般都会迅速产生跃跃欲试的冲动,希望寻求原因,形成探索行为的意向。学生如能提出问题应给予鼓励,他在以后的物理课上,必显得更加积极主动。
(二)提高、巩固、强化兴趣
直觉的情绪体验只不过是潜在的探索动机,其探索情感还未具持久性和方向性。兴趣的发生发展一般要经历有趣、乐趣、志趣这三个阶段。培养学生的学习兴趣,不仅能充实学生的学习生活,而且对将来在事业上的选择将产生深远的影响。在中学阶段要有意识地培养他们学好物理的决心、信心和恒心,培养学生的坚强意志。学生思想不稳定,兴趣易转移,如果单靠有趣的实验、生动的讲评等直接兴趣,不可能使学生的积极性得到保持和发展。因此,为了进一步提高、巩固、强化学生的兴趣,在教学中应加强学生对掌握物理知识的必要性和重要性认识的教育,通过间接兴趣的培养,使学生的学习兴趣逐步深化。
二、引导学生善于提出问题
物理学研究始于问题,提出新问题是科学研究的最重要一环。问题使人的注意力具有明显的指向性与选择性,对持续进行有目标的思维、探索活动具有显著的激励功能。因此,广大物理教师应着眼于促进学生的全面发展,因势利导,充分保护和调动学生的积极性。
(一)要使学生善于提出问题,教师首先会设计问题
首先,教师要精心设计问题,注意难度适应,过难的问题会挫伤学生参与的积极性,“老虎吃天,无从下口”;过于简单的问题,学生无意动脑,不利于培养学生思维的深度。其次,教师要尽量减少琐碎提问,应该设计一组有层次,有梯度的问题,考虑好问题与问题的衔接和过渡,灵活运用组合,要让学生“跳一跳,摘桃子”,要尽可能地使传授的知识有层次,利用问题组和问题库来引导学生深入思考,从而形成结构知识。
(二)循循善诱,让学生学会发问
由于学生认知水平和年龄的限制,在认知能力上存在着一定的局限性。因此,教师在教学中要培养学生敢于向教师发问,向教材发问,向权威发问,树立“不唯书,不唯师,只唯实”的求实精神,引导学生结合生活实践提问。可以说学生的提问结合自己的生活实际,正是学生不断发展的持续内力。
中学生对于物理教材要求掌握的知识和技能往往不能自觉的产生探索欲望,或者不能进行严密的科学探索。在这种时候,教师要及时的提出科学、严密并有利于引导学生进行的思维活动的问题。学生在学电流时,对于“电流是由电荷的定向移动形成的”这句话往往理解不深。笔者就提出这样一个问题“几个灯泡串联在电路中,闭合开关的瞬间,几个灯泡同时亮了。看来电流的形成是相当快的。有些同学从这里得出结论:电子定向移动的速度一定也相当快。这种想法对吗?提出这样的问题之后学生就会在脑中产生疑问,从而会产生探索这一问题的强烈欲望。
三、引导学生从课本中走出来
引导学生把物理学的一些研究方法和创新思维相结合。早在伽俐略时代就已形成了把科学实验、数学推理和逻辑思维有机而巧妙地相结合的物理学研究方法。这一方法是符合辩证唯物论和认识论原理的,因而也符合创新的一般原理。比如用发散思维可以进行一题多解、一题多思等,在锻炼学生创新思维的同时,也加深了对物理知识的理解。
(一)引导学生打破思维定势,鼓励异想天开,从不同角度思考问题
在讲电路图这部分知识时,笔者从《故事会》上看到这样一个题目:有两间密封的屋子,第一个屋子有三盏灯,第二间屋子有三个开关,每个开关能控制一盏灯。要求每间屋子只能进去一次,让你判断出哪一个开关控制着哪一盏灯。不少同学立即拿笔画电路图,看电路是怎样连接的,这种想法就是受了思维定势的影响,这样是无论如何也解决不了这道问题的。正确答案是:先去有开关的屋子打开一个开关让一个灯亮几分钟,然后关闭;接着打开第二个开关,再去第二间屋子,摸灯泡发热的则由第一个开关控制,亮的灯则由第二个开关控制,不发光的灯由第三只开关控制。提出这样的问题既可以活跃课堂气氛,又利于培养学生的发散思维,提高学生对问题的探索兴趣。
(二)给学生创造丰富的物理环境,联系生活引起学生的探索兴趣
物理是一门以实践为基础的科学,在学习物理的过程中加强学生实验和知识的运用,开展丰富多彩的课外实践活动,把物理教学引向日常生活和生产实际。这样可以扩大学生的生活面和知识范围,让学生见的广一点,听得多一点。这样可以开阔学生的视野,增加学生的求知欲望,他们对于新事物、新知识的探索兴趣也就会不断增加。具体内容可以是发起一些“学术交流”活动,也可以带领学生去一些地方做一些社会调查,这样一方面可以补充课堂的不足,还可以引起学生研究问题、探索问题的兴趣。