大學物理培養學生創造性思維思考論文

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1、前言

大學物理培養學生創造性思維思考論文

目前,我國大學生一般在17~22歲之間。學生已經進入青春的中期階段,身體已經基本成熟,並且富有朝氣,充滿活力。大學生的大腦發育在這個階段也已進入成熟階段,能夠承受較大的精神壓力。從圖1可以看出,人類大腦的發展,增長速度最快是1~7歲;12歲時,可以看出基本上達到成人水平;而到20~35歲,人的腦容量達到最高值[1]。在我國,20~35歲這個時期的早期,很多人處於大學時期,他們的注意力和記憶力基本上出現峯值。跟抽象的理論相比,大學生更感興趣的是教師的意見,希望得到教師的建議而非幫助,從而進一步發展連接中學時期的能力。這時的抽象思維已經呈現出其獨特性,他們喜歡用自己的頭腦,透過特殊的眼光觀察世界,並且獨立思考。這表明他們思維的獨立性也提高了[2]。而大學生的抽象思維能力屬於創造性能力的一種,大學階段應是創造性思維培養的最佳時期,創造性能力應屬最強。

2、大學生創造性思維培養方式

在物理實驗中保持主動性強扭的瓜不甜。教學並不是教師一味地進行灌輸,教師應利用個人魅力、先進的教學手段等,改變一成不變的傳統教學方法,使教學充滿趣味,使學生的主觀能動性發揮得淋漓盡致,主動積極學習。只有學生主動學習,學習成績纔可以體現出來,思維習慣纔可以慢慢發展,才能提高學習能力。近年來,很多高校都倡議:學生必須進行實驗預習。國外很多高校亦是如此。條件好的實驗室,設置有整套的仿真實驗系統,先讓學生通過網絡進行仿真實驗學習,然後進行實物演練。而且,通過仿真實驗系統,對實驗進行預覽。學生傾向於對實驗表現出特別的興趣。實踐發現,經過實驗預習的學生,完成實驗的時間大大縮短,完成效果也比較良好,其動手做實驗的能力也大大增強,這樣更有利於學生創造性思維的培養。學生是不是主動學習了,實驗的效果如何,都可以體現在實驗預習上。沒有經過實驗預習的學生,因爲實驗教學很短,他們只能靠教師來幫忙解決問題,無法提高對自主學習的認識[3]。通過課前預習,學生的頭腦中已形成有關實驗模型的粗略圖像,做起實驗來就會顯得胸有成竹、信心百倍。因此,學生在課堂上能夠積極嘗試針對特定問題主動出擊,進而解決問題。在實驗預習過程中,瞭解實驗的方法不統一,一個複雜的實驗設計,可以讓學生準備幾個實驗方案,以便進行正常實驗。這樣不僅能引導學生敢說敢做,逐漸由灌輸式學習轉變爲自主式學習,養成主動學習的習慣,對創造性思維的培養也很有幫助。在實驗過程中,如果遇到查找文獻也不能解決問題,學生在課堂上大膽、勇敢地提出來,然後跟教師、同學一起探討解決之道。逐漸地,學生髮現問題、分析問題和解決問題的能力就會得到培養,主動學習的興趣也逐漸形成,還強化了團隊精神[4]。

在物理實驗中提高創造性意識創造性意識是人們建立起來的高度的敏感性和自我意識,自發創造的心理準備狀態,而這種心理準備狀態是以創造活動時的體驗、經驗和創造認識爲基礎的。在創造性思維的前提下,既要形成創造性思維能力,又能夠將二者緊密結合。沒有創造性意識,創造性思維活動會怎麼樣?可以看出,創造性思維的前提是創造性意識。對於新事物,要有求知的心態,要明白:這是我創新的機會。必須仔細研究,考慮周到,看看它們是不是可以進一步在此基礎上擴展,然後爲己所用。要培養良好的記錄習慣,即使知道一些想法可能沒有真正的價值,但這是一種思維訓練。因此,對於自己所未知的知識,只有親身去接觸、探索,纔可以讓自己的創造性意識處於一個活躍的狀態。

根據實踐情況發現:大多數學生在大學物理實驗課堂上沒有做筆記的習慣,也不能主動認真思考並發現問題,有的甚至是發現了問題,卻不敢提出;甚至一些學生幾乎沒有什麼新的想法,或者太懶,不願去想,實驗的創造性意識根本不會體現出來,特別是問題意識。要了解問題就是機會,不應逃避,要勇於直面問題,當成突破的機遇。每次遇到困難,琢磨裏面是不是暗藏什麼機制性的東西,先記錄,然後提出自己的設想,加以思考,再分析排除,不要輕易放棄。最好問自己:真的'不能解決嗎?想放棄嗎?這樣纔有助於自身創造性思維的培養。那麼在實驗中遇到問題,想要解決問題必須要從問題情境入手,對問題情境加以分析,才能使問題更加明朗化,進而解決。學生必須學會爲自己設置問題的狀態,或與教師一起,在其引導下積極融入已設定好的問題情境中,意識到要提高自己的創造性意識,特別是在理解這個問題的方向上,應該是發現問題、直面問題、敢問問題。對在實驗中所面臨的困難、疑惑,一定要問爲什麼、怎麼去做。如在“在電錶的改裝與校準實驗”中,學生應該想到:如何知道改裝後的電錶是想要的量程?會不會有誤差?誤差來源於哪裏?帶着這些問題,首先要明白實驗誤差對於實驗結果的準確與否是一個重要因素,是否理解誤差的來源,能否分析其來源,是本實驗的重點。因此,在實驗過程中必須要了解:

1)用萬用表測量表頭內阻時,萬用表的表筆與表頭接觸不良,導致測量表頭內阻有誤差;

2)電阻的標準值與實際值不符,以及讀數時產生的誤差,會導致改裝表與標準表的級別偏差大;

3)將表頭改裝成較大量程的電流表時,表頭對電流有分流作用,導致改裝表測量值較標準值偏小。

另一個例子是“示波器使用”實驗,有些學生在調校示波器時,可能在示波器上看不到亮點和掃描線,那麼就會產生這樣的疑問:爲什麼會這樣?導致這種情況的原因有哪些呢?亮點和掃描線對於整個實驗來說必不可少,因此,實驗開始前必須要知道可能的原因並知道如何解決:

1)示波器壞了;那就換儀器;

2)光點亮度太暗,要調節亮度旋鈕;

3)有信號加在示波器的信號輸入端,並且信號幅度較大,超出了當前Y軸的量程,使得光點超出屏幕的範圍,所以將電壓擋旋鈕順時針換個較高的電壓擋,或者將信號源移除;

4)水平或者垂直位置旋鈕調整過度,使得光點超出屏幕範圍,這樣就要調整水平和垂直方向的旋鈕到中間位置。

在物理實驗中保持嚴謹科學的態度在實驗過程中,對實驗數據的記錄或實驗現象的觀察,大多數學生忽略了要腳踏實地,保持嚴謹科學的實驗態度,一些學生甚至僞造數據,或者謊報實驗現象,得過且過。對於實驗結果,要求儘量準確,但是實驗過程顯得更加重要,要更加認真對待自己的勞動成果——實驗數據。學生如果發現自己的實驗數據與理論值差別很大,或者與別的同學相差很大,都不要着急僞造,而應該仔細尋找原因,分析是不是實驗過程中哪個步驟出現了問題?或者儀器本身是不是有問題的?要實事求是,要了解實驗總是反反覆覆,經歷一次次的失敗,才能夠看到成功的可能,或者才能成功。只有經過多次實踐,纔可以在新事物、新現象中發現錯誤,才能找到創新突破口,進行創新。因此,每個實驗必須認真對待,培養他們對學習科學嚴謹的態度,這是創造性思維發展的必要條件。實驗後,學生認真書寫實驗報告是非常有必要的,這是從感性觀察到理性知識的過渡過程。因此,學生要正確處理實驗報告的寫作,不僅要真實地記錄觀察到的數據,而且要仔細分析結果,並要在實驗過程中表達自己的想法和思維過程。特別是對數據處理問題的討論,學生應該學會使用先進的技術來處理煩瑣的數據,並學會與實際情況進行比較,誤差出現時,要懂得哪裏出錯或出錯的地方。通過深入的誤差分析,一些零散的抽象實驗現象加深到理論水平層面。可見,學生要理解實驗,必須手和大腦並用,測試自己的靈感,並仔細記錄,總結和組織好實驗過程和結果,找到一個新的點,透過現象挖掘本質,使感官刺激上升到理性的高度,達到思維訓練的目的[3]。

3、結語

總之,教師和學生的創造性思維應相互補充。在物理實驗教學中,教師教學用自己的手段和方法,通過發揮個人魅力等,逐漸培養學生的創造性思維;但實驗主要由學生完成,學生要達到實驗教學的目標,需要自己發揮關鍵作用,做自己思想的創造者。因此,在高校大學物理實驗教學中,學生要不斷地激發自己的主觀能動性,以保持主動學習,培養創造性意識,而且必須保持科學嚴謹的態度,從而更好地培養自己的創造性思維。

參考文獻

[1]楊廣德.高等教育學概論[M].上海:華東師範大學出版社,2010.

[2]陶國富.大學生心理學[M].上海:立信會計出版社,2004.

[3]佟永麗,帥穎.大學物理實驗教學淺議[J].科技信息,2008(1):267.

[4]王文新.物理實驗與創新思維能力的培養[J].遼寧經濟職業技術學院學報,2008(1):96.