劉 飛
加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力教育,培養(yǎng)學(xué)生良好的創(chuàng)新意識(shí),是科技發(fā)展的需要,也是培養(yǎng)新世紀(jì)合格人才的需要,更是初中物理教學(xué)的當(dāng)務(wù)之急.
物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和物理理論的建立都必須以嚴(yán)格的物理實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),并受到實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn).因此在物理教學(xué)中,尤其要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué),注意不斷激勵(lì)學(xué)生通過觀察、比較、實(shí)驗(yàn)、歸納、類比等探索手段提出種種假設(shè)和猜想并設(shè)計(jì)切實(shí)可行的實(shí)驗(yàn)方案研究各種物理現(xiàn)象和物理規(guī)律.新課改教材中進(jìn)一步加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)教學(xué),注重實(shí)驗(yàn)探究,保證了過程與方法目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),教學(xué)中教師應(yīng)靈活安排實(shí)驗(yàn)活動(dòng).
一、變演示實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
傳統(tǒng)課堂教學(xué),課堂演示實(shí)驗(yàn)一般以教師為主體,學(xué)生僅僅是旁觀者,沒有直接參與,不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力.新課改將演示實(shí)驗(yàn)改為探究性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生充分地動(dòng)腦、動(dòng)手、動(dòng)口,發(fā)揮學(xué)生的主體作用,有利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維.例如,馬德堡半球?qū)嶒?yàn)?zāi)軌蜃C明大氣壓強(qiáng)的存在,但由于受實(shí)驗(yàn)器材的限制,不能讓每個(gè)學(xué)生體驗(yàn)到大氣壓不僅僅存在而且還很大,我們可以利用皮碗讓學(xué)生都能感受大氣壓的存在.
新課程標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于物理實(shí)驗(yàn)的描述不像教學(xué)大綱那樣具體規(guī)定哪些知識(shí)點(diǎn)需進(jìn)行什么樣的演示實(shí)驗(yàn),哪些知識(shí)需進(jìn)行什么內(nèi)容的學(xué)生實(shí)驗(yàn),以及這些實(shí)驗(yàn)需要用什么樣的儀器,實(shí)驗(yàn)的總課時(shí)是多少等.過去的演示實(shí)驗(yàn),學(xué)生實(shí)驗(yàn),甚至隨堂實(shí)驗(yàn),學(xué)生小實(shí)驗(yàn)等,在新課程標(biāo)準(zhǔn)中一并以“通過實(shí)驗(yàn)”、“通過實(shí)驗(yàn)探究”、“通過實(shí)驗(yàn)觀察”等術(shù)語提出了要求,它沒有界定哪些實(shí)驗(yàn)是演示的,哪些實(shí)驗(yàn)是學(xué)生做的.新課程標(biāo)準(zhǔn),實(shí)際上一方面是要求學(xué)生每節(jié)課都要做實(shí)驗(yàn),同時(shí)又在原則性的規(guī)定上,為教學(xué)的因地制宜和探究活動(dòng)選擇提供了寬松的條件.新課程標(biāo)準(zhǔn)要求做的實(shí)驗(yàn)比以前大量增加,然而實(shí)驗(yàn)的形式,實(shí)驗(yàn)用的器材,實(shí)驗(yàn)的具體安排卻是靈活的.這就要求教師要有高度自覺性、能動(dòng)性,要切切實(shí)實(shí)落實(shí)新課程標(biāo)準(zhǔn)中提出的每項(xiàng)實(shí)驗(yàn),真正想方設(shè)法讓學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦,嚴(yán)防流于形式或“黑板上做實(shí)驗(yàn)”的現(xiàn)象出現(xiàn).教師要利用身邊的物品開發(fā)、設(shè)計(jì)各種物理實(shí)驗(yàn),豐富課內(nèi)和課外的探究活動(dòng);要認(rèn)真研究如何通過實(shí)驗(yàn)學(xué)好知識(shí)、提高技能,如何通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生相信科學(xué)、熱愛科學(xué)和勇于創(chuàng)新的意識(shí).
二、采用多種實(shí)驗(yàn)方法,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神
對(duì)于學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),在幫助學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)原理的基礎(chǔ)上,允許學(xué)生用不同的器材、不同的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)中學(xué)生需要在各種因素中進(jìn)行取舍,對(duì)所得信息進(jìn)行篩選,可使學(xué)生分析、抽象概括、綜合表達(dá)能力得到訓(xùn)練和提高.
例如,在講“光的傳播”時(shí),要讓學(xué)生看到光在不均勻介質(zhì)中不沿直線傳播的事實(shí),實(shí)驗(yàn)教材中需動(dòng)手制作的有:點(diǎn)燃的蚊香扣上一個(gè)去了底的大可樂瓶,再在瓶?jī)?nèi)放入一個(gè)盛水的燒杯;用裝有少半瓶水的無色酒瓶上部向內(nèi)吹煙后把瓶口密封;用紙鞋盒在盒蓋上開一方洞貼上透明紙,內(nèi)部點(diǎn)蚊香等.然后可用激光手電觀察光的傳播現(xiàn)象.
為了使學(xué)生能參與探究活動(dòng),教師想出了很多的辦法,盡量給學(xué)生提供更多的實(shí)驗(yàn)器材,鼓勵(lì)學(xué)生用多種方法實(shí)驗(yàn),達(dá)到讓學(xué)生成為課堂主人的目的.
三、利用生活用品做實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
利用易獲得的生活用品作為實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)一步豐富學(xué)生實(shí)驗(yàn)和演示實(shí)驗(yàn),一些教具完全能在學(xué)生身邊找到,鉛筆盒、課本、桌子、凳子、橡皮筋、鋸條、一次性水杯、飲料瓶、鉛筆、一杯水、泡沫塑料等都是伸手即得的好教具,利用它們和現(xiàn)成的教具相合成,就可以作為實(shí)驗(yàn)器材來完成一些實(shí)驗(yàn).
例如,物體發(fā)聲時(shí),物體的振動(dòng)不容易觀察,在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)我們總是想一些巧妙的方法把看不到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯地表現(xiàn)出來.音叉的振動(dòng)用眼睛不容易直接觀察到,可以用正在發(fā)聲的音叉接觸臉頰來感覺它的振動(dòng),還可以通過塑料球的振動(dòng)幅度表現(xiàn)出來,也可以將發(fā)聲的音叉接觸水面,觀察水濺的幅度來達(dá)到觀察音叉振動(dòng)的目的.利用泡沫塑料還可以研究摩擦起電的現(xiàn)象,即使在潮濕的天氣里,泡沫塑料與衣服摩擦帶電的現(xiàn)象也非常明顯,它還可以充當(dāng)輕小物體,懸掛起來研究電荷間的相互作用規(guī)律.把磁化的縫衣針穿入泡沫塑料中可漂浮在水面上做成指南針.利用礦泉水瓶既可以演示液體的壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)又能證明大氣壓強(qiáng)的存在.
四、利用室外實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
一些物理現(xiàn)象和規(guī)律事實(shí)上都是學(xué)生經(jīng)歷過的或在身邊發(fā)生過的,而學(xué)生沒有歸納整理或不會(huì)歸納整理,由于應(yīng)試教育和家庭教育觀念的制約,學(xué)生認(rèn)識(shí)能力、操作能力和應(yīng)用能力在實(shí)驗(yàn)課上表現(xiàn)出嚴(yán)重的不足.學(xué)生為做實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn),記下結(jié)論和實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng),應(yīng)付考試,造成了理論和實(shí)際脫節(jié).在室外做物理實(shí)驗(yàn)是一個(gè)大膽的嘗試.
例如,今年冬天天冷,籃球場(chǎng)的地面結(jié)了一層薄冰,可以這樣設(shè)計(jì):1.怎樣能在冰上滑得更遠(yuǎn),為什么?2.滑動(dòng)時(shí)還有沒有向前的力?此時(shí)人受幾個(gè)力?3.有什么方法能讓自己在中途停下來?4.滑動(dòng)時(shí)自己能拐彎嗎?5.說出上述各問題中包含的物理知識(shí).你還能說出哪些相關(guān)知識(shí)?
通過這些物理實(shí)驗(yàn)課,鍛煉了學(xué)生的實(shí)踐能力和理論聯(lián)系實(shí)際的能力.學(xué)生不但掌握了本章節(jié)的重點(diǎn),而且還引出其他章節(jié)內(nèi)容和課外知識(shí).
總之,適時(shí)、適當(dāng)、充分、有效地利用物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué),將學(xué)生帶入物理時(shí)空,對(duì)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)學(xué)生觀察物理現(xiàn)象、分析物理問題、理解物理概念、正確利用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力都會(huì)產(chǎn)生積極的作用.