创新教育物理教学中的应用

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在人才的竞争的21世纪中，科学技术和知识在这个寄托着人类美好梦想的世纪飞速发展，随着综合国力竞争日趋激烈，高素质的人才的竞争也日趋白热化.教育工作者肩负的重任就是如何培养具有创造性的高素质的人才，所以说，教育是人才培养的关键所在.作为基础教育的一个重要部分的高中物理教学，这是物理教师通过实施创新教育而进行创新人才培养的一个良好平台和主要渠道.结合高中物理教学特点，本人主要针对如何在高中物理教学中实施创新教育进行初步探讨和分析.

一、通过开展实践活动培养创新精神

目前，在中学教学中实施课程的改革的形势下，一定量的研究课进入课堂，创新精神的培养主要是通过研究课的开展得以体现.比如，在讲解力矩平衡的知识后展开“如何利用非等臂天平测量物体的质量”，将学生进行分组讨论，通过小组研究，利用力矩平衡的知识下找到“交换测量法”，这样不仅仅增加学生的成功喜悦，同时大大增加学生对于物理现象的感性认识.为了研究秆秤的制作原理，周末通过带学生到市场上查看了大小各异的秆秤，通过教师的引导，相关的术语和含义，以及杆秤上大小提纽的不同用途都能被学生理解并掌握.学生学习物理的兴趣通过实践活动得以大大增强，同时，使得理论联系实际成为现实.实践结束以后，同学们还讨论了相关的“行业秘密”，如收购废品的老板在秤砣下面放块磁铁或将标准秤砣换用大砣，而菜贩子卖菜时常将标准砣换小.

二、利用开放性习题培养创新思维

对于中学物理教学中的重要组成部分的开放性习题教学来说，主要功能是培养学生进行创新思维，一方面使得物理概念和规律被学生所掌握，另外，还能使得学生扩展和运用物理知识的能力得以加强.比如，讲述人造卫星的有关知识后，提出是否有可能用天平测量航天飞机中物体的质量？学生们立即开始激烈的讨论，有人说，天平不能再用来测物体的质量，这是因为物体在航天飞机中处于完全失重状态.随后，教师又接着问道，“采取什么方法能够测出物体的质量呢？”学生们兴趣马上被提起来，开始激烈的讨论，经过小组讨论总结后，学生发言说道，“可用测力计拉住物从静止（相对航天飞机）作匀加速直线运动，测出时间t内位移s，由s=12at2求出加速度a，再由牛顿第二定律F=ma求m”；“可以用测力计拉住物体作匀速圆周运动，测出运动半径r，周期T，读出向心力F，由F=m4π2rT2求m”；“应用弹后簧振子，让待测物作谐振，由周期公式T=2πmk求m应用s=12vt，求出物体匀加速直线运动的末速度v，再应用动量定理Ft=mv，求m；课堂气氛格外活跃，学生们创造性地提出了诸多解决问题的方法.

又如，和学生乘坐火车出去春游的活动中，考虑到火车在一段平直轨道上匀加速行驶，我向学生提出“火车的加速度能否用我们身边的器材进行测定？”这时，许多同学积极进行思考，并进行相关的测量方法的研究和身边器材寻找工作.有的学生通过用塑料带吊起小铁锁，让它满足悬挂点正好在小桌边缘的正上方，火车加速度可以通过悬挂点到小铁锁的距离以及小铁锁偏离桌子边缘的水平距离进行计算；也有的学生利用放在行李架上的矿泉水瓶，让水滴自由落到桌面，通过测量水滴下落时偏移的距离和瓶底到桌面高度计算出火车加速度；有的学生提出在长方形饭盒里装一定量的水，在沿车行方向上，盒长L和两边水面到饭盒口的距离h1和h2通过刻度尺进行度量，然后计算出火车加速度；还有学生通过看窗外每隔一千米的路标和自己手表的间隔时间，计算火车的加速度.在这种开放性习题教学环境中，对于同一问题，学生利用不同方法，站在不同角度解决问题，这样使得学生对知识的灵活运用，以及创新思维的提升都是具有重要意义.为了更好培养学生的创造新思维，使得学生探索和解决问题的欲望不断得以加强，教师应该主动积极去设计一些这样的启迪智慧并具有挑战性的开放性习题.

三、鼓励积极幻想，培养创新能力

在实际的物理教学课堂中，一些意想不到的问题常常会被学生提出，这体现出学生富有创造性的想象力.对于美籍华人物理学家丁肇中带领中国科学家研究阿尔法磁谱仪探测宇宙中反物质的新闻，我在晚自习读报活动中和学生分享，引起部分学生的兴趣，有趣话题就此展开.比如，“反生物能否被克隆，它将怎么生活？”；“人类能采取什么办法将反元素聚合成反生物？”；“假若真有反物质存在，将会给人类带来哪些祸福？”等等.

再如，通过讲授摆钟的周期相关知识以后，了解到公式T=2πlg的含义后，提出，如何比较同一摆钟在地球和月球上的摆动问题.在地球上计时约为一天，在月球上计时约为16天；反之，当月球上摆钟钟面计时一天时，则地球上摆钟将摆过6天.这时，有学生提出，“‘天上一天，地下一年’的情况是否存在呢？神话故事中说的有道理吗？”；于是让学生带着兴趣进行小组讨论和研究，学生们积极思维，展开讨论，最后得出假若“天上”的重力加速度g=13652g地，则可以实现传说中的那种情况.随之，同学们在讨论中又提出，“这样情况能够存在吗？”“假若存在，重力需多大？会对于我们的生活有什么影响？”学生们的积极思维正是在这种看似荒谬的问题中得以体现，我认为应该积极鼓励学生的这种提问精神，保护所谓的“异想天开”，应该提倡不怕错想，就怕不想；不怕错提，就怕不提的做法.

总之，为了更好使得学生的创造能力得以加强，使得创新教育进一步更好在高中物理教学中得以实施，我们应该尊重学生人格，营造一种生动、活泼的教育氛围，形成平等、民主的良好师生关系，积极鼓励学生大胆思索、大胆发问，勇于实践.