培養(yǎng)學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)中的創(chuàng)新能力

物理是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，物理實(shí)驗(yàn)不僅是學(xué)生獲取物理知識(shí)、認(rèn)識(shí)物理規(guī)律的重要途徑，而且對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)也是其他學(xué)科不能替代的。為此，作為物理教師，在向?qū)W生傳授基礎(chǔ)知識(shí)，培養(yǎng)基本技能的同時(shí)，要積極創(chuàng)造條件，注重開(kāi)發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。我個(gè)人在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中是從以下幾個(gè)方面入手的。

一、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)情境，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)情景就是設(shè)計(jì)一定的環(huán)境條件，讓學(xué)生面臨一個(gè)需要解決的問(wèn)題，引起學(xué)生的認(rèn)知沖突，把學(xué)生引到迫切想解決問(wèn)題的情景中。例如，講到“大氣壓強(qiáng)”時(shí)，用一乒乓球堵在裝滿水的飲料瓶口，手拿瓶倒置，乒乓球仍緊緊地被“吸”在瓶口，瓶中水絲毫未灑，把瓶子轉(zhuǎn)向其他方向，乒乓球始終未掉，學(xué)生感到非常驚奇。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)源于課本，但不墨守成規(guī)，直觀又有創(chuàng)新，讓學(xué)生馬上置身于情景之中，不知不覺(jué)中沿著科學(xué)的思路和方法去思考問(wèn)題，并且意識(shí)到創(chuàng)新并不神秘、也不遙遠(yuǎn)，激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

二、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，用實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力

用實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，是物理學(xué)賦予我們教師的使命。學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中，思維是活動(dòng)的核心，而思維一般都是從問(wèn)題開(kāi)始的，在實(shí)驗(yàn)中可以打破常規(guī)，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)。例如，做冰的融化實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了讓學(xué)生更好地了解晶體熔化的特點(diǎn)，可以在原實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上稍加改變，即在裝有碎冰塊的大燒杯中放一試管，試管中也裝些碎冰，試管底不能碰到燒杯底。然后進(jìn)行加熱，當(dāng)燒杯中的冰開(kāi)始熔化時(shí)，小試管中的冰是否能熔化，讓學(xué)生先猜想，再實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是小試管中的冰并不能熔化，啟發(fā)學(xué)生分析原因。通過(guò)用溫度計(jì)測(cè)量它們的溫度發(fā)現(xiàn)，二者溫度相同，說(shuō)明冰在融化時(shí)吸熱而溫度不變，小試管中的冰雖然達(dá)到了熔點(diǎn)，但不能繼續(xù)吸熱，所以不能熔化。通過(guò)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生充分了解晶體熔化的特點(diǎn)。在課堂上經(jīng)常用這種實(shí)驗(yàn)方法，對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的發(fā)展具有很大的推動(dòng)作用，能起到事半功倍的效果。

三、自制實(shí)驗(yàn)學(xué)具，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力

眾所周知，各種各樣的發(fā)明創(chuàng)造，都是從實(shí)驗(yàn)中得來(lái)的。在實(shí)驗(yàn)課上讓學(xué)生用生活中的實(shí)物自制學(xué)具，這本身就是小發(fā)明、小創(chuàng)造，能為今后創(chuàng)造能力的培養(yǎng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。例如，講到“液體壓強(qiáng)”這節(jié)課時(shí)，有學(xué)生用礦泉水瓶和細(xì)針探究液體壓強(qiáng)與深度的關(guān)系。只需將瓶子裝滿水，然后在不同深度扎些小孔，從水柱射出的遠(yuǎn)近就能形象證明它們的關(guān)系。這個(gè)實(shí)驗(yàn)雖小，但學(xué)生記憶深刻，興趣高漲。再例如，“物體的浮沉條件”本身難掌握，有學(xué)生用小塑料瓶來(lái)研究，難題迎刃而解。這些做法雖然簡(jiǎn)單，但學(xué)生從中體會(huì)到物理就在身邊，物理與生活聯(lián)系緊密，激發(fā)了學(xué)生發(fā)明創(chuàng)造的智慧。

在實(shí)驗(yàn)中要培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的實(shí)驗(yàn)態(tài)度，要尊重事實(shí)，不能為了追求結(jié)果一致而改變實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。例如，測(cè)石塊的密度，由于選用的小石塊不同，每位同學(xué)的測(cè)量結(jié)果也不同，讓學(xué)生意識(shí)到這些差別是存在的。通過(guò)這種潛移默化的滲透作用，逐步培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度。

隨著科技的發(fā)展，教師作為科教興國(guó)的主力軍，要?jiǎng)?chuàng)造良好的物理情景氛圍。讓學(xué)生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)、走進(jìn)社會(huì)，提高素質(zhì)，培養(yǎng)具有發(fā)明創(chuàng)造能力的新一代。

（作者單位 陜西省漢中市洋縣紙坊初中）