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大学物理培养学生创造性思维思考

1前言

目前,我国大学生一般在17~22岁之间。学生已经进入青春的中期阶段,身体已经基本成熟,并且富有朝气,充满活力。大学生的大脑发育在这个阶段也已进入成熟阶段,能够承受较大的精神压力。从图1可以看出,人类大脑的发展,增长速度最快是1~7岁;12岁时,可以看出基本上达到成人水平;而到20~35岁,人的脑容量达到最高值[1]。在我国,20~35岁这个时期的早期,很多人处于大学时期,他们的注意力和记忆力基本上出现峰值。跟抽象的理论相比,大学生更感兴趣的是教师的意见,希望得到教师的建议而非帮助,从而进一步发展连接中学时期的能力。这时的抽象思维已经呈现出其独特性,他们喜欢用自己的头脑,透过特殊的眼光观察世界,并且独立思考。这表明他们思维的独立性也提高了[2]。而大学生的抽象思维能力属于创造性能力的一种,大学阶段应是创造性思维培养的最佳时期,创造性能力应属最强。

2大学生创造性思维培养方式

在物理实验中保持主动性强扭的瓜不甜。教学并不是教师一味地进行灌输,教师应利用个人魅力、先进的教学手段等,改变一成不变的传统教学方法,使教学充满趣味,使学生的主观能动性发挥得淋漓尽致,主动积极学习。只有学生主动学习,学习成绩才可以体现出来,思维习惯才可以慢慢发展,才能提高学习能力。近年来,很多高校都倡议:学生必须进行实验预习。国外很多高校亦是如此。条件好的实验室,设置有整套的仿真实验系统,先让学生通过网络进行仿真实验学习,然后进行实物演练。而且,通过仿真实验系统,对实验进行预览。学生倾向于对实验表现出特别的兴趣。实践发现,经过实验预习的学生,完成实验的时间大大缩短,完成效果也比较良好,其动手做实验的能力也大大增强,这样更有利于学生创造性思维的培养。学生是不是主动学习了,实验的效果如何,都可以体现在实验预习上。没有经过实验预习的学生,因为实验教学很短,他们只能靠教师来帮忙解决问题,无法提高对自主学习的认识[3]。通过课前预习,学生的头脑中已形成有关实验模型的粗略图像,做起实验来就会显得胸有成竹、信心百倍。因此,学生在课堂上能够积极尝试针对特定问题主动出击,进而解决问题。在实验预习过程中,了解实验的方法不统一,一个复杂的实验设计,可以让学生准备几个实验方案,以便进行正常实验。这样不仅能引导学生敢说敢做,逐渐由灌输式学习转变为自主式学习,养成主动学习的习惯,对创造性思维的培养也很有帮助。在实验过程中,如果遇到查找文献也不能解决问题,学生在课堂上大胆、勇敢地提出来,然后跟教师、同学一起探讨解决之道。逐渐地,学生发现问题、分析问题和解决问题的能力就会得到培养,主动学习的兴趣也逐渐形成,还强化了团队精神[4]。在物理实验中提高创造性意识创造性意识是人们建立起来的高度的敏感性和自我意识,自发创造的心理准备状态,而这种心理准备状态是以创造活动时的体验、经验和创造认识为基础的。在创造性思维的前提下,既要形成创造性思维能力,又能够将二者紧密结合。没有创造性意识,创造性思维活动会怎么样?可以看出,创造性思维的前提是创造性意识。对于新事物,要有求知的心态,要明白:这是我创新的机会。必须仔细研究,考虑周到,看看它们是不是可以进一步在此基础上扩展,然后为己所用。要培养良好的记录习惯,即使知道一些想法可能没有真正的价值,但这是一种思维训练。因此,对于自己所未知的知识,只有亲身去接触、探索,才可以让自己的创造性意识处于一个活跃的状态。根据实践情况发现:大多数学生在大学物理实验课堂上没有做笔记的习惯,也不能主动认真思考并发现问题,有的甚至是发现了问题,却不敢提出;甚至一些学生几乎没有什么新的想法,或者太懒,不愿去想,实验的创造性意识根本不会体现出来,特别是问题意识。要了解问题就是机会,不应逃避,要勇于直面问题,当成突破的机遇。每次遇到困难,琢磨里面是不是暗藏什么机制性的东西,先记录,然后提出自己的设想,加以思考,再分析排除,不要轻易放弃。最好问自己:真的不能解决吗?想放弃吗?这样才有助于自身创造性思维的培养。那么在实验中遇到问题,想要解决问题必须要从问题情境入手,对问题情境加以分析,才能使问题更加明朗化,进而解决。学生必须学会为自己设置问题的状态,或与教师一起,在其引导下积极融入已设定好的问题情境中,意识到要提高自己的创造性意识,特别是在理解这个问题的方向上,应该是发现问题、直面问题、敢问问题。对在实验中所面临的困难、疑惑,一定要问为什么、怎么去做。如在“在电表的改装与校准实验”中,学生应该想到:如何知道改装后的电表是想要的量程?会不会有误差?误差来源于哪里?带着这些问题,首先要明白实验误差对于实验结果的准确与否是一个重要因素,是否理解误差的来源,能否分析其来源,是本实验的重点。因此,在实验过程中必须要了解:1)用万用表测量表头内阻时,万用表的表笔与表头接触不良,导致测量表头内阻有误差;2)电阻的标准值与实际值不符,以及读数时产生的误差,会导致改装表与标准表的级别偏差大;3)将表头改装成较大量程的电流表时,表头对电流有分流作用,导致改装表测量值较标准值偏小。另一个例子是“示波器使用”实验,有些学生在调校示波器时,可能在示波器上看不到亮点和扫描线,那么就会产生这样的疑问:为什么会这样?导致这种情况的原因有哪些呢?亮点和扫描线对于整个实验来说必不可少,因此,实验开始前必须要知道可能的原因并知道如何解决:1)示波器坏了;那就换仪器;2)光点亮度太暗,要调节亮度旋钮;3)有信号加在示波器的信号输入端,并且信号幅度较大,超出了当前Y轴的量程,使得光点超出屏幕的范围,所以将电压挡旋钮顺时针换个较高的电压挡,或者将信号源移除;4)水平或者垂直位置旋钮调整过度,使得光点超出屏幕范围,这样就要调整水平和垂直方向的旋钮到中间位置。在物理实验中保持严谨科学的态度在实验过程中,对实验数据的记录或实验现象的观察,大多数学生忽略了要脚踏实地,保持严谨科学的实验态度,一些学生甚至伪造数据,或者谎报实验现象,得过且过。对于实验结果,要求尽量准确,但是实验过程显得更加重要,要更加认真对待自己的劳动成果——实验数据。学生如果发现自己的实验数据与理论值差别很大,或者与别的同学相差很大,都不要着急伪造,而应该仔细寻找原因,分析是不是实验过程中哪个步骤出现了问题?或者仪器本身是不是有问题的?要实事求是,要了解实验总是反反复复,经历一次次的失败,才能够看到成功的可能,或者才能成功。只有经过多次实践,才可以在新事物、新现象中发现错误,才能找到创新突破口,进行创新。因此,每个实验必须认真对待,培养他们对学习科学严谨的态度,这是创造性思维发展的必要条件。实验后,学生认真书写实验报告是非常有必要的,这是从感性观察到理性知识的过渡过程。因此,学生要正确处理实验报告的写作,不仅要真实地记录观察到的数据,而且要仔细分析结果,并要在实验过程中表达自己的想法和思维过程。特别是对数据处理问题的讨论,学生应该学会使用先进的技术来处理烦琐的数据,并学会与实际情况进行比较,误差出现时,要懂得哪里出错或出错的地方。通过深入的误差分析,一些零散的抽象实验现象加深到理论水平层面。可见,学生要理解实验,必须手和大脑并用,测试自己的灵感,并仔细记录,总结和组织好实验过程和结果,找到一个新的点,透过现象挖掘本质,使感官刺激上升到理性的高度,达到思维训练的目的[3]。

3结语

总之,教师和学生的创造性思维应相互补充。在物理实验教学中,教师教学用自己的手段和方法,通过发挥个人魅力等,逐渐培养学生的创造性思维;但实验主要由学生完成,学生要达到实验教学的目标,需要自己发挥关键作用,做自己思想的创造者。因此,在高校大学物理实验教学中,学生要不断地激发自己的主观能动性,以保持主动学习,培养创造性意识,而且必须保持科学严谨的态度,从而更好地培养自己的创造性思维。

参考文献

[1]杨广德.高等教育学概论[M].上海:华东师范大学出版社,2010.

[2]陶国富.大学生心理学[M].上海:立信会计出版社,2004.

[3]佟永丽,帅颖.大学物理实验教学浅议[J].科技信息,2008(1):267.

[4]王文新.物理实验与创新思维能力的培养[J].辽宁经济职业技术学院学报,2008(1):96.

作者:叶吉丽 单位:广西民族大学理学院

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