浅谈从教材中发掘培养学生创新能力的内容

教材，不只是知识的载体，其中也包含着物理知识的探索和形成过程，研究问题的思维方式和方法．物理学的发展史就是一部创新的历史，物理学在发展过程中每前进一步都是一种创新活动．许多重要规律的发现，既包含着物理学家探索知识的坎坷经历、深入思考和仔细研究，更显示出物理学家们非凡的创造思维和科学的研究方式．教材为我们提供了培养创新能力的好素材，在教学中应予以充分的重视和利用．因此，教师还应不断发掘教材中列举的许多司空见惯的问题，习以为常的现象，包括“观察与思考”，“实验与思考”，“读读想想”，“算算想想”，“阅读材料”等，只要我们从培养学生创新能力的角度去认识、去思考，就能发现、领悟教材中蕴含着许多能够培养学生创新能力的内容．

首先，利用教材中的常规内容，如“牛顿第一运动定律”、“欧姆定律”、“阿基米德原理”等进行创新教育，打破“创新”的神秘感，启发学生创新意识、培养学生的创新精神和能力。教材在“牛顿第一运动定律”的揭示中，展示了物理学研究的方法：让小车从同一斜面的同一高度静止滚下，使小车在水平轨道上初速度相同──控制变量法；平面越光滑，小车运动距离越大──推理法；平面无摩擦，小车匀速直线运动──理想化方法．在“欧姆定律”的教学中，学生学习了电流、电压、电阻三个物理量，明白了它们的各自物理意义后，让学生“想一想”、“猜一猜”：这三个量有何关系？怎样用控制变量法来研究它们之间的关系？如何用实验来研究？学生在有限的时间内要考虑器材的选择、电路的设计、实验的步骤、数据的记录和处理，然后学生根据数据分析总结出欧姆定律．在这里，学生学习的过程就是在思考、观察、体验欧姆当年的探索过程．一个重要的规律就这样被发现了．学生也同样分享到了当年科学家在发现这一规律时的惊讶与喜悦．在“阿基米德原理”教学中，针对大多数学生都十分喜欢物理实验，对物理实验有强烈的好奇心，都愿意亲自动手做一做的特点，我把教材中的演示实验改为学生实验探索，让学生从金属块全部浸没和部分浸没两种情况入手，通过自己的实验探索，得出浮力大小与排开水的重力相等的关系，从而总结出阿基米德原理．这种通过自己做一做发现物理规律的方法，既满足了他们的好奇心和求知欲，又使他们从中体会到成功的乐趣．

其次，利用教材中“思考”、“想想”、“猜猜”等，来培养学生的创新思维．牛顿说过，“没有大胆的猜测，就不会有伟大的发现．猜想，也是一种创造性的思维形式．古今中外，任何科学学说的出现，起初都是大胆的猜想，如十七世纪人们提出的“分子”概念；卢瑟福的“原子核式模型”；1820年奥斯特发现了“电生磁”的现象后，法拉第反过来猜想，既然“电生磁”，能否“磁生电”？经过十年的探索，他终于获得成功，这一发现成为人类发现史上的一大壮举；英国物理学家瑞利通过测量，发现由空气中取得的氮的密度是1．2572kg/m³，从氨中取得的氮的密度是1．2505kg/m³，这微小的差别，瑞利猜想，是否有别的什么？通过研究，他发现了化学元素氩，因此获得1904年诺贝尔奖．所以发掘教材的“猜想”因素，鼓励学生大胆猜想，是培养学生创新能力的重要途径．我在教学中结合教材的有关内容，有机渗透，适时提出“在匀速行驶的列车上立定跳，向哪个方向跳得更远”、“永动机可否制造”、“科拉顿为什么跑失良机”等问题，让学生去思考、探索．布置学生写“假如没有摩擦”、“假如没有惯性”的小文章，让学生充分的想象．

基础教育中的创新，尤其是对初中学生来说，就是利用已有的知识（基本概念和规律），对面临的事物和问题，提出自己的新观点、新见解、新关系，提出解决问题的办法，甚至包括习题的新解法．这种创新，和科学家、发明家“从无到有”、“惊天动地”的那种意义上的创新是有区别的，甚至是微不足道的，但这种创新，哪怕是一个小小的火花，它可以发展，可以壮大，可以燎原，这种创新和实践的内在功底，必将在日后的生活和工作中显示出巨大的作用，创新教育的任务就是运用科学的方法开发每一位学生的创造性资源，充分展示每一位学生的聪明才智，从而培养一大批富有创造性和开拓精神的新型人才．为此，笔者认为：教学中，教师应多看看学生的成绩和优点，多注重学生思维中的合理因素并及时鼓励、精心呵护学生中时而进发的创新思维火花．

修改后的沪科版初中物理教材，加强和充实了“过程领域”和“应用领域”，增加了学生实践活动，为培养学生的创新能力提供了丰富的内涵．教师应充分发掘和利用教材中的创新内容，不断激发学生中蕴藏着的巨大创新潜力，使学生的素质得到全面提高．

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