高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維摭探

戴穎昱

【摘要】思維能力是奠定學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣和行為準(zhǔn)則的前提.在高中物理教學(xué)中，不斷完善課堂教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，能夠拓展學(xué)生的思維方式，促進(jìn)學(xué)生物理核心素養(yǎng)與綜合能力全面提升.本文探討高中物理學(xué)科中滲透學(xué)生創(chuàng)新思維教學(xué)重要性，分析和研究學(xué)生創(chuàng)新思維能力不足的教學(xué)現(xiàn)狀與困境，提出在高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的實(shí)踐策略，期望能夠在不斷總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、不斷提升課程教學(xué)質(zhì)量與效果的過程中，培養(yǎng)更多高素質(zhì)且富有創(chuàng)造力的學(xué)習(xí)型人才.

【關(guān)鍵詞】高中物理；創(chuàng)新思維；培養(yǎng)策略

我國《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》中提出的課程目標(biāo)要求引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)思維習(xí)慣，增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力.素質(zhì)教育中的智育和傳統(tǒng)教育理念中的智育最大的不同，在于其對(duì)創(chuàng)新性的強(qiáng)調(diào).學(xué)生創(chuàng)新思維的提高不僅可以調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)積極性，提高課程學(xué)習(xí)質(zhì)量，還能夠提升學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性和解決問題的能力，促使學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)與綜合素質(zhì)能力的全面發(fā)展與進(jìn)步.

1 培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的意義

創(chuàng)新思維是人類在探索未知領(lǐng)域過程中能夠打破常規(guī)、積極向上、尋求獲得新成果的思維活動(dòng).保持創(chuàng)新思維意識(shí)，能夠不斷調(diào)動(dòng)人類的思維活躍性與探索積極性，感受自我能力素養(yǎng)的全面發(fā)展與進(jìn)步.在學(xué)習(xí)過程中，具有創(chuàng)新思維的學(xué)生，能夠在注意力、想象力和創(chuàng)造力上更優(yōu)于其他同學(xué)，同時(shí)也能夠更好地完成學(xué)習(xí)任務(wù)，達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo).

高中物理學(xué)科中包含大量的課程知識(shí)與實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容，面對(duì)眾多復(fù)雜的課程知識(shí)需要理解，以及具有一定挑戰(zhàn)和難度的實(shí)驗(yàn)問題需要思考和解決，這對(duì)于學(xué)生們本身的能力素養(yǎng)與主觀能動(dòng)性具有一定的要求.對(duì)此，在教學(xué)實(shí)踐中，強(qiáng)化學(xué)生的創(chuàng)新思維培養(yǎng)，促使學(xué)生以更加投入的學(xué)習(xí)狀態(tài)沉浸在高中物理知識(shí)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，以更加飽滿的態(tài)度和積極向上的探索思維參與到實(shí)驗(yàn)操作和學(xué)習(xí)項(xiàng)目中，在教師的引導(dǎo)與幫助下完成實(shí)驗(yàn)探究，收獲學(xué)習(xí)能力與核心素養(yǎng)的全面發(fā)展與成長(zhǎng)進(jìn)步.

2 高中物理教學(xué)現(xiàn)狀與學(xué)生創(chuàng)新思維不足反思

高中物理課程內(nèi)容與初中物理具有一定的聯(lián)系，但在難度與學(xué)習(xí)方式上具有較大的差異.因此，在實(shí)際教學(xué)中，很多學(xué)生都會(huì)對(duì)高中物理呈現(xiàn)出“害怕”的狀態(tài).一方面，受教師本身的教學(xué)思想與方式約束，部分學(xué)生可能無法感受到物理學(xué)習(xí)的樂趣和輕松感，進(jìn)而只能不斷約束自己跟上學(xué)習(xí)進(jìn)度，通過不斷做題、被動(dòng)配合教學(xué)完成學(xué)習(xí)任務(wù)；另一方面，由于學(xué)生本身的能力素養(yǎng)與個(gè)性化差異影響，部分缺乏自主學(xué)習(xí)意識(shí)與創(chuàng)新思維的學(xué)生，會(huì)無法深入理解和掌握高中物理知識(shí)，進(jìn)而感受不到物理學(xué)習(xí)的樂趣與價(jià)值存在感，只能依靠死記硬背或者提分技巧來輔助自己跟上學(xué)習(xí)進(jìn)度.錯(cuò)誤的學(xué)習(xí)思維與模式，只能徒增學(xué)習(xí)壓力與負(fù)擔(dān)，進(jìn)一步限制了學(xué)生創(chuàng)新思維與能力素養(yǎng)的發(fā)展.

作為教師以及學(xué)生學(xué)習(xí)成長(zhǎng)道路上的引導(dǎo)者，深度了解和掌握學(xué)生的實(shí)際問題與困難情況，并根據(jù)學(xué)生的實(shí)際發(fā)展需求采用針對(duì)性的引導(dǎo)和教學(xué)措施，才能夠幫助學(xué)生走出學(xué)習(xí)誤區(qū)與困境，引導(dǎo)學(xué)生形成適應(yīng)自身發(fā)展規(guī)律的思維意識(shí)，促使學(xué)生在收獲學(xué)習(xí)能力與學(xué)習(xí)水平不斷進(jìn)步的同時(shí)，充分發(fā)揮自我價(jià)值，收獲學(xué)習(xí)成就感.另外，從學(xué)生的主觀學(xué)習(xí)意識(shí)和創(chuàng)新思維培養(yǎng)的教學(xué)角度出發(fā)，也能夠進(jìn)一步尊重和凸顯學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位，為學(xué)生提供自我發(fā)展契機(jī)，促使學(xué)生在養(yǎng)成良好學(xué)習(xí)思維與習(xí)慣意識(shí)的同時(shí)，不斷提升知識(shí)儲(chǔ)備量和物理知識(shí)基礎(chǔ)，獲得良好的學(xué)習(xí)思維模式與學(xué)科核心素養(yǎng)能力.

3 高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的策略

3.1 明確教學(xué)目標(biāo)，強(qiáng)化思維引導(dǎo)

高中物理教學(xué)中，想要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，發(fā)揮教育引導(dǎo)與教學(xué)培養(yǎng)的實(shí)效性作用，可以從明確教學(xué)目標(biāo)、強(qiáng)化課程設(shè)計(jì)與思維引導(dǎo)幾方面入手.

首先，明確當(dāng)前高中物理課程教學(xué)任務(wù)與素質(zhì)育人目標(biāo)，根據(jù)教學(xué)需求合理開展素質(zhì)教育措施，著重培育和提升學(xué)生的核心素養(yǎng)與物理思維意識(shí)，堅(jiān)持以人為本的教學(xué)理念，激發(fā)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣，奠定學(xué)生扎實(shí)的能力基礎(chǔ)與核心素養(yǎng).比如，結(jié)合當(dāng)前的課程標(biāo)準(zhǔn)要求和教學(xué)內(nèi)容，以課本教材為主要素材，整合單元設(shè)計(jì)、思維導(dǎo)入以及任務(wù)驅(qū)動(dòng)等策略措施，強(qiáng)化對(duì)課程教學(xué)手段與活動(dòng)內(nèi)容的改革、優(yōu)化與創(chuàng)新，豐富學(xué)生物理課堂學(xué)習(xí)體驗(yàn)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，促使學(xué)生主觀能動(dòng)性與物理學(xué)習(xí)探索意識(shí)習(xí)慣的全面發(fā)展與進(jìn)步.

其次，了解創(chuàng)新思維培養(yǎng)的優(yōu)勢(shì)作用與教學(xué)應(yīng)用形式，強(qiáng)化對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容與思維引導(dǎo)的教學(xué)設(shè)計(jì)和部署安排.比如，采用分層式的教學(xué)引導(dǎo)策略，照顧不同學(xué)習(xí)能力與水平素養(yǎng)的學(xué)生群體，并利用階段式的學(xué)習(xí)任務(wù)，不斷激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生勇于探索精神，使學(xué)生養(yǎng)成良好的研究性學(xué)習(xí)習(xí)慣，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的全面發(fā)展.同時(shí)，配合一些思維導(dǎo)圖、小組合作等活動(dòng)，還能夠進(jìn)一步凸顯學(xué)生在課堂上的學(xué)習(xí)主體地位，通過對(duì)學(xué)生思維意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)的塑造，進(jìn)一步構(gòu)建學(xué)生清晰扎實(shí)的高中物理知識(shí)結(jié)構(gòu)體系以及學(xué)習(xí)任務(wù)目標(biāo).

最后，豐富與學(xué)生之間的溝通互動(dòng)形式，利用多元化途徑與渠道，了解學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)想法與狀態(tài)，能夠在不斷拉近師生距離的基礎(chǔ)上，充分掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)與實(shí)際問題.其間，對(duì)于學(xué)生遇到的學(xué)習(xí)困惑與問題，教師要重點(diǎn)幫助解決和處理.同時(shí)，也可以利用學(xué)生自己的主觀能動(dòng)性，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)分享自己的學(xué)習(xí)成果與進(jìn)步情況.不斷構(gòu)建學(xué)生學(xué)習(xí)物理的成就感與自信心，并引導(dǎo)學(xué)生在不斷反思現(xiàn)有學(xué)習(xí)狀態(tài)與問題的基礎(chǔ)上，主動(dòng)交流、溝通和思考有效的拓展途徑與方向.

3.2 創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，激發(fā)創(chuàng)新思維

《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》中明確提出，在教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)實(shí)施過程中也重視情境的創(chuàng)設(shè)，創(chuàng)設(shè)情境進(jìn)行教學(xué)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)具有關(guān)鍵作用.在高中課堂教學(xué)中創(chuàng)設(shè)良好的教學(xué)情境，借助情境教學(xué)將復(fù)雜的知識(shí)簡(jiǎn)單化，激發(fā)學(xué)生的探索欲望，從而產(chǎn)生更大的學(xué)習(xí)動(dòng)力，促進(jìn)學(xué)生自主思考，從而提高課堂教學(xué)質(zhì)量，對(duì)于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)具有一定的促進(jìn)和引導(dǎo)作用.創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境的方法和形式可以多樣化，如創(chuàng)設(shè)生活情境、運(yùn)用多媒體技術(shù)、結(jié)合物理學(xué)史以及設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)等.比如：在“萬有引力的規(guī)律應(yīng)用”這一課時(shí)學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生能夠很快掌握萬有引力的概念，但對(duì)萬有引力在航天中的應(yīng)用很難理解.此時(shí)，教師借助信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，采用現(xiàn)代化教學(xué)手段，能夠?yàn)閷W(xué)生拓展一些課外知識(shí)，豐富學(xué)生的課程學(xué)習(xí)感受與體驗(yàn)，提高課堂授課效果.

首先，可以結(jié)合視頻等教學(xué)資源，幫助學(xué)生了解人造衛(wèi)星、宇宙航行等前沿科技，激發(fā)學(xué)生的愛國情懷和求知欲、探索欲.其次，當(dāng)學(xué)生已經(jīng)進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)，并對(duì)課程知識(shí)有所理解和想法后，教師可以布置一些問題教學(xué)情境，引導(dǎo)學(xué)生分析和研究衛(wèi)星能夠繞地球做不同軌跡運(yùn)動(dòng)的原因和特點(diǎn)，激發(fā)并開拓學(xué)生的知識(shí)見解與想法.部分學(xué)生可能無法快速反應(yīng)并理解相關(guān)知識(shí).針對(duì)部分創(chuàng)造性思維不足的學(xué)生，教師就可以采用更加直觀的模型圖和例題，幫助學(xué)生理解和掌握知識(shí)重點(diǎn)與內(nèi)容.而面對(duì)一些已經(jīng)初步掌握課程知識(shí)重點(diǎn)并能夠進(jìn)入解題狀態(tài)的學(xué)生，就可以安排學(xué)生分享自己的學(xué)習(xí)成果與想法，并結(jié)合不同形式的問題解答形式，鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維意識(shí).最后，當(dāng)學(xué)生已經(jīng)能夠適應(yīng)教師的教學(xué)節(jié)奏，以及形成一定自主學(xué)習(xí)、思考和解決問題能力的時(shí)候，教師就可以準(zhǔn)備更加具有挑戰(zhàn)難度的問題或活動(dòng)任務(wù)，讓學(xué)生探索衛(wèi)星變軌過程中的速度、加速度和能量的變化、雙星問題等，不斷引導(dǎo)和鍛煉、提升學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)探索意識(shí)與創(chuàng)新思維，培養(yǎng)學(xué)生利用學(xué)科知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，促使學(xué)生形成系統(tǒng)的物理知識(shí)體系.另外，教師也可以結(jié)合學(xué)生們的學(xué)習(xí)表現(xiàn)，進(jìn)行合適的教學(xué)評(píng)價(jià)和點(diǎn)評(píng)，引導(dǎo)學(xué)生分析自己現(xiàn)存的學(xué)習(xí)問題和不足，并保持良好的學(xué)習(xí)狀態(tài)與想法主動(dòng)攻克和完善，進(jìn)一步養(yǎng)成善于觀察問題、解決問題和總結(jié)問題的綜合能力，促使學(xué)生學(xué)習(xí)能力與核心素養(yǎng)水平的全面發(fā)展與進(jìn)步.

3.3 優(yōu)化教學(xué)活動(dòng)，提升素質(zhì)能力

豐富的課程教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)與安排，不僅可以鞏固學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的理解和掌握，還能夠?yàn)閷W(xué)生提供更多鍛煉思維能力的機(jī)會(huì)，促進(jìn)學(xué)生的綜合素質(zhì)發(fā)展.物理是以一門實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，在平時(shí)的教學(xué)過程中，教師可以創(chuàng)設(shè)不同形式的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，全方位鍛煉和提升學(xué)生的核心素養(yǎng)與實(shí)踐能力.

例如 在力學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過程中，“探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”是重難點(diǎn)實(shí)驗(yàn)問題，學(xué)生很熟悉教材上的裝置圖，但很多學(xué)生只是了解實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)的操作步驟和注意事項(xiàng)，并沒有真正理解每一步的原因.在授課時(shí)教師一定要引領(lǐng)學(xué)生將每一環(huán)節(jié)分析、理解到位.如教師引導(dǎo)學(xué)生思考：何時(shí)要平衡摩擦力，如何平衡？實(shí)驗(yàn)中為何要滿足小車的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于托盤和砝碼的總質(zhì)量？千萬不能讓學(xué)生死記過程和結(jié)論，要讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，促進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)新思維發(fā)展.

在后期力學(xué)實(shí)驗(yàn)的專題復(fù)習(xí)中，還可以優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)開放性實(shí)驗(yàn)，用同一實(shí)驗(yàn)裝置來探究不同的物理規(guī)律，讓學(xué)生根據(jù)自己的想法和對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解，判斷該實(shí)驗(yàn)裝置可以測(cè)量哪些物理量，探究哪些物理規(guī)律.這樣能夠鍛煉和提升學(xué)生思考解決問題的全面性和綜合性.該實(shí)驗(yàn)裝置還可以測(cè)量小車與木板的動(dòng)摩擦因數(shù)，也可以驗(yàn)證動(dòng)能定理，但該實(shí)驗(yàn)裝置不可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒（阻力不可以忽略）.學(xué)生要想正確地設(shè)計(jì)出相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)，需要充分理解并掌握相關(guān)實(shí)驗(yàn)原理，并對(duì)待測(cè)物理量的方法和操作進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)和改進(jìn).如果改用氣墊導(dǎo)軌和光電門做該實(shí)驗(yàn)，理論上調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平即可，在實(shí)際操作過程中考慮各種阻力，需要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌一端的高度使滑塊經(jīng)過兩個(gè)光電門時(shí)的遮光時(shí)間相等.該實(shí)驗(yàn)裝置在忽略阻力的前提下還可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒.

如果選用彈簧測(cè)力器測(cè)量拉力，理論是可以，但實(shí)際不易操作，所以改用力傳感器會(huì)更可行，這就需要學(xué)生擁有一定的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和創(chuàng)新思維意識(shí).對(duì)于一部分具有質(zhì)疑精神和思考能力的學(xué)生，教師可以及時(shí)給予鼓勵(lì)和肯定.而過度信任教師，對(duì)自己缺乏信心的學(xué)生，教師也要給予肯定，認(rèn)可學(xué)生的努力和付出.但教育學(xué)生要懂得相信自己，可以通過不斷循證來驗(yàn)證自己的想法，引導(dǎo)學(xué)生不斷探索相關(guān)知識(shí)與實(shí)驗(yàn)操作技巧，進(jìn)而增加學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的理解，提高學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的掌握程度，促進(jìn)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的發(fā)展.其間，借助多元化教學(xué)活動(dòng)，能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性意識(shí)和學(xué)習(xí)自信心，發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維.同時(shí)，對(duì)自己學(xué)習(xí)和發(fā)展具有堅(jiān)定認(rèn)同感的學(xué)生，在以后的學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)道路上，也會(huì)更加有勇氣面對(duì)問題和困難.

4 結(jié)語

創(chuàng)新思維與意識(shí)習(xí)慣的培養(yǎng)，需要教師在實(shí)踐教學(xué)中樹立“以生為本”的教學(xué)理念，不斷完善課堂教學(xué)模式.因此，在高中物理教學(xué)期間，教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)豐富的課程學(xué)習(xí)情境，營造濃郁和諧的學(xué)習(xí)環(huán)境與氛圍，能夠引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)投入到探索學(xué)習(xí)狀態(tài)當(dāng)中.同時(shí)，配合一些多元化的教學(xué)引導(dǎo)策略與活動(dòng)手段，鞏固學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的理解和掌握，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，形成良好的學(xué)科核心素養(yǎng)與綜合素質(zhì)能力.

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