浅谈课堂教学中学生创新能力的培养

    孙建中

    摘要：传统的课堂教学必须改革，改革传统的教育观念，要求在向学生进行知识教学、培养基本技能的同时，重视开发学生的创新潜能。

    关键词：课堂教学；学生；创新能力培养

    中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2015）07-023-001

    创新教育是以培养人的创新精神和创新能力为基本价值取向，使学生在系统地掌握学科知识的同时发展其创新能力。创新教育追求在德智体美全面发展的基础上，激发和培养全体学生的创新精神和创新能力，启发学生创新性地学知识，创造性地用知识，而不是使学生被动地接受知识、消极地存贮知识。

    一、唤起学生的创新意识

    创新是指创造、发现新的东西，突出一个“新”字，创新包括利用现有知识技能去重现前人已经探索的发现过程。因此，学生的积极学习过程也是创新。学生的创新多数是学习意义上的创新，这种创新又为其成人后的创新作了准备。同样，学生的独立思考本身也是一种创新活动。只要是不墨守陈规，能别出心裁，标新立异地提出合乎事物发展规律的新观点、新设想、新方法都是创新。每一个学生都有创新的潜能，这种潜能是可以开发培养的，仅仅是每一个学生所展现的形态、程度、质量不同而已。所以说创新并不神秘，也不遥远。学校创新教育的主要任务就是营造情境，让学生感受，理解知识的产生和发展过程，培养学生的科学精神和创新思维。

    教学中可充分利用物理学发展史实和物理科学的新成果，与学生共同探讨他人是如何提出新方案，取得新成果，建立新理论的。比如物理学家焦耳一开始就在科学的大方向上迷了路。他长期研究制造永动机，结果几十年殚精竭虑，永动机也没有制造出来。最后，焦耳勇敢地放弃了旧路，不再钻研永动机。他反过来想，永动机是造不出来的，能量不能无中生有，也不能从有变无。因此，他寻找到了一条新路，发现了能量转化和守恒定律。后来，焦耳的这一发现被誉为十九世纪自然科学的三大发现之一。

    只要在平时的课堂教学、课外实践活动中引导学生开阔思路进行创新实践，创新意识才会嫁接到学生的脑海中，并得到不断强化。当然，学生提出的想法或做法不可能都具有可行性和实际意义，但对于其个人来说都是新的。此时教师应给予肯定和鼓励，让学生树立发现问题、解决问题的自信心，强化创新的自觉性，这样定会激发学生的创新热情。

    二、培养学生的创新意志

    创新意志是指在创新过程中表现出来的那种自觉的、顽强的、勤奋的甚至是冒险的精神。创新是在未知中求索，不可能一帆风顺，更有许多创新成果是在逆境中诞生的，经受了无数次失败和打击。例如中国核物理学家们发明的原子弹和氢弹，是在苏联撤走全部专家，带走全部资料的情况下，克服了艰苦的环境条件，冒着生命危险成功研制出来的。又如物理学家伽利略经过大量的实验，推翻了统治物理学界二千多年的亚里士多德的“两个铁球从同一高度落下，重的先着地”的理论，得出了“两个铁球同时着地”的新理论。为此，他顶着巨大的压力，承受了别人的冷嘲热讽，勇敢地在比萨斜塔上成功地演示了“两个铁球同时着地”的实验，从而成为著名的物理学家。可以想象，如果没有顽强的创新意志，再新颖的创新也会半途而废，相比之下，在学习中遇到一些困难就显得微不足道，从而增强学生战胜困难的信心和决心。

    三、培养学生的创新思维

    创新思维决定着一个人能否创新及创新能力的大小，是创新素质的核心。爱因斯坦早有断言：“创造并非逻辑推理的结果。”因此在物理学教学中必须有意识地培养学生的逆向思维能力和发散思维能力。

    逆向思维是有意识地从常规思维的反方向去思考问题。在一定程度上，逆向思维需要勇气，需树立创新无权威、无止境的观点。这方面伽利略和罗斯卡为我们树立了很好的榜样。伽利略敢于向亚里士多德挑战，通过在比萨斜塔上的实验验证了自己的观点：“两个铁球同时着地。”从而建立了新的理论。罗斯卡做了一个装水的三棱镜，重复了牛顿的实验，发现各种色彩是可以再合成白光，并给牛顿写了信，后来才发现装水的三棱镜对光的折射角度与水相同，所以做来做去，结果一样，罗斯卡敢于说牛顿错了，并提出自己的想法，确实是对权威的挑战，也说明了创新是无止境的。

    发散性思维是一种多方向的、多数量的、全面展开的辐射型思维方式，是创新思维中最可贵的思维形式，发散性思维形式克服常规思维的单一性和单向性，能有效地锻炼学生的思维流畅性。尽管有的学生提出的方案是幼稚的，不全面的，甚至是错误的，但其中无不包含着创新的火花，例如我们学习了“奥斯特的发现”、“磁场对电流的作用”，再来分析能否由磁来产生电，让学生大胆猜想，以培养发散性思维。

    四、端正学生的学习态度

    科学需要严密和实事求是的态度，需要分析实验过程中的种种现象，哪怕是极偶然的发现，否则就会与即将获得的创新成果擦肩而过。例如牛顿发现的“光的色散”现象，也是在一个极其偶然的条件下发现的。如果他当时不去继续加以研究，也就不可能有伟大的发现。

    从表面上看，学习与创新有一定的距离，其实不然。这是因为当今世界知识总量的迅速扩张和更替周期的日益缩短，使学习的时间延伸至人的一生。只有不断学习，才能把握时代的脉搏，才能始终站在知识创新的前沿。学习的停止，意味着创新的停止。因此，学习已成为知识经济时代的人必须具备的创新素质。

    在教学过程中，教师应少一点灌输，多一点探究，让学生尽可能地参与知识的产生和发展过程中，从接受知识变成发现知识，达到培养学生学习能力的目的。例如在研究物体的质量与体积的关系时，先让学生大胆地猜想，然后通过实验加以验证。即：猜想 分析 → 提出假设 → 设计实验 → 分析结果 → 得出结论。

    课堂教学是素质教育的主阵地，也是培养学生创新素质的主要途径。只要教师们把握创新素质的培养目标，充分挖掘创新教育素材，运用有效的教学方法和手段，一定能培养出具有创新能力的人才。