钱学森之问的论文
第一，营造和谐氛围，树立学生创新理念
美国心理学家罗杰斯认为，“成功的教学依赖于真诚的理想和信任的师生关系，依赖于和谐安全的课堂氛围”。传统教学中普遍存在“为考试而教，为考试而学”的倾向。有一次上课，老师语重心长地说，学生听得索然无味，机械地反复练习，耗费了大量的时间和精力，严重扼杀了学生的主动性、积极性和创造性。这种应试教育的教学思想对教师的教学观念，以及素质教育的全面实施和高素质创新人才的培养有着根深蒂固的影响。
因此，在课堂教学中，教师要不断更新观念，树立创新理念，把学生当作教学的研究者和合作者，真正把教学的重心从“教”转移到“学”上来。要善于“用热情鼓励学生，用爱心影响学生，用耐心帮助学生”来赢得学生对教师的爱和信任，从而营造民主、平等、亲切、合作的教学氛围，有利于消除学生的胆怯和依赖，使学生充分自由地表达自己，善于表达自己的思想、认识和情感，点燃渴望知识、善于表达的火花，有效地培养学生。
教师还要善于开发学生的思维潜能，在课堂教学中随时了解学生的实际需求，倾听学生的意见，理解和尊重学生的合理要求，注意运用民主的教学方法，如讨论、交流、小组合作等。这些方法可以集思广益，既有利于学生相互交流，学习他人的长处和优点，又能使学生始终保持积极乐观，努力探索再次成功的强烈愿望，从而促进学生的创造力。
二，巧妙设置问题，激发学生的创新灵感
“学习始于思考，思考源于怀疑”。教师巧妙地设置问题，可以激发学生认识问题、分析问题、解决问题的欲望。只有学生有了问题，才能激发学生发现问题、思考问题、发展创造的积极性，从而开阔学生的视野，拓宽学生的知识领域，激发学生认识问题、分析问题、解决问题的欲望。在教学中，教师要根据班级的实际情况，鼓励学生思考、提问和回答，从而培养学生探究学习的兴趣。比如在讲授运动的相对性时，教师可以设置问题:“我们的课堂是运动的还是静止的？”"走在讲台上时，我身上的按钮是移动的还是静止的？"等提问。这时候学生们都是各种意见，有的是这样判断的，有的是那样说的。可想而知，学生对探究性学习的兴趣。然后，结合学生所学，老师进一步提出问题:教室看似相对于地面静止不动，实则跟随地球“坐在地上日行八万里，巡天观沧海。”身上的按钮是相对地面运动的，而身上的衣服是静止的。可见，静止不是绝对的，而是相对的。通过老师巧妙的提问，让学生各抒己见，相互启发。学生明白这个道理。要描述物体的运动，首先要选择一个参考系，不同的参考系对物体运动状态的描述可能不同。
当然，面对学生在课堂上提出的问题，教师要给予充分的肯定，保护他们的积极性，让学生带着问题走进课堂，进行交流讨论，同时教师要巡视课堂，引导学生解决疑难问题，引导学生拓宽思路，引导讨论深入，从而培养学生思考、做事、说话的良好学习习惯，激活学生的创造灵感，为学生开展创造活动提供保障。例如，在学完“超重和失重”这一课后，一个学生问:失重状态下人造地球卫星中的宇航员用测力计称量物体，但在月球表面用测力计称量物体时，其重量是地球表面的六分之一。众所周知，月球也是地球的卫星，也处于完全失重状态。为什么会出现不同的情况？提出这个问题，说明这些同学善于联想，勇于动脑。教师要给予热情的肯定，并启发学生分析、交流、讨论，使他们也能有愉快的心情，享受成功后的喜悦，从而激发他们学习物理的感情，创造最佳的求知情境。
第三，创设学习情境，训练学生的发散思维。
美国心理学家吉尔福德认为，发散思维是指“从给定的信息中生成信息，重点是从同一来源生成各种各样的、众多的输出”。在构成智力教育的诸要素中，思维能力的培养处于核心地位。发散思维强调通过联想和迁移，寻找多种正确的方式，形成同一问题尽可能多的答案。在物理教学过程中，教师要给学生提供展示创造性思维能力的机会，加强发散思维训练，帮助学生拓宽思维，丰富想象力，变被动学习为主动学习，提高学习质量。
中学生思维敏捷，求知欲强。当他们围绕一个中心问题不断地连贯构思时，创造性思维和抽象逻辑思维就会处于有利地位。学生可以从不同的方面和角度观察、分析和解决问题。教师应在课堂教学中不断创造良好的学习环境，发展学生的思维。比如在“动量”教学中，老师可以向学生提问:茶杯掉在水泥地上容易碎，掉在泥地上不易碎。为什么？这些现象我们非常熟悉，但很难解释。通过创设这种启发式、放射性的问题情境，可以使学生产生期待心理，激发学习动机，保持强烈的学习欲望和兴趣。
再比如，我在讲牛顿运动定律的时候，让学生做一个实验:找一瓶矿泉水，瓶子里有一个气泡，让学生突然加速瓶子前进。请观察气泡相对于瓶子的方向。起初，学生们同意他们应该移到瓶子的后面，但结果，他们发现气泡移到了瓶子的前面。于是一个学生马上问:为什么瓶子前面的气泡在动？如果气泡换成木头或者铁会怎么样？学生大胆质疑的精神令人惊讶。真的很庆幸自己创造了良好的探究学习情境，激发了学生的发散思维，点燃了学生的创新火花。
第四，优化教学方法，插上学生想象的翅膀。
创造性想象是教学过程中的一个重要因素，应贯穿于整个教学过程。想象力是发现、发明等一系列创造性思维的翅膀。学生是教学的主人，教学为学生的学习服务。在教学实践中，教师要鼓励学生独立质疑和大胆想象，保护、发展和培养学生的想象力。教师要让学生觉得大胆想象、冒智力风险是合理的，并创设各种形式的课堂引导学生创造性思维，如讨论、辩论等，让学生发表自己的意见，想人们不想要的，看人们没看到的，做人们没做的。从而优化学生的创新心理环境，激发他们的想象冲动，联想新奇，拓宽思维。每节课都给学生一个“自由”的空间去大胆思考、提问和争论。
在课堂教学中，教师必须不断优化教学方法，创造以学生为中心的教学方式，最大限度地培养学生的创新意识，挖掘学生的创造潜能。比如直观教学法，物理场景通常是由实物、图形、模型等视觉事物来创造的。在物理教学中，应特别注意挂图、课本插图和教学简笔画的应用。挂图和课本插图里都有示意图，比如力的合成，绳波的形成；有场景图，比如水波的干涉图案，运载火箭的发射，布朗运动现象，失重等。这些挂图和插图有趣、科学、生动，所描述的物理现象和原理对青少年有很强的吸引力。学生仔细阅读后，会结合自己在这方面的生活积累产生联想和遐想。再比如练习操作法。学习完“电磁振荡与电磁波”这一章后，我利用课题活动时间，专门开了一次晶体管收音机原理与电路结构的讲座。很多同学对这部分产生了浓厚的兴趣，主动去收音机厂商购买相关元器件，根据电路图自己组装了一台简单的收音机。老师给予指导、辅导和引导，学生在最好的情况下积极学习、共同研究，既促进了学生的独立思考能力，也起到了作用。
再比如:在光学习题教学中，老师引出一个话题:为了从坦克内部观察外部情况，在坦克壁上开了一个小圆孔。其中嵌有一块圆柱形玻璃，圆柱的轴线垂直于池壁，厚度相同。已知玻璃的折射率为n，罐壁厚度为d，圆孔半径为r，罐内的人透过这块玻璃能看到外界的角度范围是多少？学生思考的时候，大部分学生认为把眼睛放在玻璃中间视野最广，这是错误的。那么，如何引导他们获得正确的解题思路呢？我举了个例子:看！窗外是什么？这时候他们都把目光转向窗外，我示意他们随意走动，选择好观察角度。然后，我跑到教室外面，站在走廊里对着窗户。同学都很好奇，不知道我要做什么。然后我开始向左移动，让学生观察随着我的身影移动的变化。这时，站在窗户中间的同学们慢慢看不见我的身影了。如果他们想看到我，他们必须向右移动，头靠在窗棂上，眼睛贴在玻璃上。后来我跑到最右边，他们也要跑到左边才能看到我。这时，他们很快明白了一个道理:要看到最宽最，人应该站在两个边缘，而不是中间。
这一创新因素的设置，不仅激发了学生积极主动的探索和学习兴趣，克服了物理课堂的沉闷，而且激活了学生的想象力和创新思维，为学生的创新学习注入了活力，提高了学生的听力效率。
第五，改进实验教学，培养学生的创造性思维。
在传统的实验教学过程中，课堂演示实验一般由教师主导，学生只是旁观者，被动地观察实验现象。在学生分组实验中，学生往往“按顺序服药”，仅限于书本的实验设备，按书本规定的实验步骤循序渐进。在上述实验教学模式下，学生往往失去了探索的欲望和创新意识，创新能力的培养无从谈起。更多的课内或探索性实验，不仅仅是让学生对自己感兴趣的现象和事物保持注意力，而是引导学生逐步深化和发散思维，增加学生的动手机会，激发学生的学习热情，让学生从“观众”变成“导演或演员”，让学生在探索和实际操作中尝到成功的喜悦和失败的遗憾，培养学生的创新意识和实践能力。
如果让学生用身边简单的设备做实验，很容易让他们觉得物理就在身边，学物理并不神秘。所以老师可以用生活中常见的物品做物理实验，比如可乐瓶、易拉罐、吸管、胶带，一个简单的物品可以做多个实验，激发学生的创新热情。比如一个可乐瓶可以做多个实验，可以解读多个实验现象和原理。用简单的设备也容易突出实验的物理原理，不受设备复杂结构的干扰，因此可以得到更好的结果。麦克斯韦曾在评价简单仪器时说过:“这些实验的教育价值往往与复杂程度成反比。虽然学生们经常用自制的仪器来分解，但他们会学到比用需要仔细调整的复杂仪器更多的东西。学生容易依赖精心调整的仪器，不敢拆成零件。”比如在验证单摆摆动过程中机械能守恒的实验中，如果用光电计时器测量某一位置的球的瞬时速度，学生大部分时间都花在了熟悉仪器的安装和使用以及调整光电门的位置上，忽略了我们实验验证机械能守恒的目的。用剃齿刀在某一位置贴近球切断摆线的方法简单，但体现了抛体运动和单摆运动的一体化思想。学生完全理解这种想法，容易接受这个实验。
总之，在新课程背景和创新源泉涌动的氛围下，要培养创新型人才，教师首先要创新自己，打破教师负责“教”、学生负责“学”的传统教学观念，以学生发展为目标，努力创设能让学生自主探索、发散求异的教学情境，鼓励学生自由表达自己的原创思想并进行热烈讨论，尽可能给学生提供创造的时间和空间，不断培养学生的发现。
(编辑:陈巧云)