初中物理實驗教學中培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的思考

殷衛(wèi)健

摘 要：新課程背景下，實驗在初中物理教學中起著重要的作用，它能夠激發(fā)學生的學習興趣，促進學生自主學習，能夠培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，幫助學生掌握科學的研究方法，培養(yǎng)學生各種能力及科學態(tài)度和科學作風。 本文在認識到物理實驗對學生發(fā)展的重大意義后提出通過探索物理實驗過程中培養(yǎng)自我創(chuàng)新的學生需要做好的幾件事。

關(guān)鍵詞：物理實驗；自我創(chuàng)新

實驗是為了讓學生通過觀察、研究來獲得知識，它真實地再現(xiàn)獲得知識的過程，有極強的說服力和感染力。實驗生動有趣，易形成懸念；它在創(chuàng)設(shè)問題情境上，激發(fā)學生的學習興趣，增強學生在學習中的積極性和主動性，引導學生追根求源探索知識上有極其重要的作用。實驗還可以培養(yǎng)學生規(guī)范的動手操作能力和觀察能力，同時也是培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的重要途徑。實驗滲透著科學的探究方法，對養(yǎng)成良好的科學習慣，訓練意志品質(zhì)有積極作用，是提高科學素質(zhì)的重要途徑。通過探索實驗培養(yǎng)自主創(chuàng)新型學生，要注意以下幾方面：

一、實驗前要引導學生大膽置疑，合理猜想

學生在學習新知識過程中，往往受思維方式的影響或與已有知識形成矛盾，構(gòu)建新知識有了疑問和困惑。有的學生在研究阿基米德原理時，憑著往深水走時浮力變大的經(jīng)驗會提出來：浮力大小是否與浸入液體的深度有關(guān)？或看到乒乓球在水中浮起來而鐵球在水中會下沉，提出浮力大小是否與物體的密度有關(guān)？教師對此應(yīng)引導學生有根據(jù)地進行置疑，讓學生大膽地提出自己的問題。而學生不斷地提出問題是訓練發(fā)散性思維和創(chuàng)造性思維的好方法，學生有了置疑猜想，實驗就有了明確的目的。

二、鼓勵并引導學生設(shè)計科學合理的實驗方案

1.變驗證性實驗為探索性實驗。

中學物理實驗可分為驗證性實驗和探索性實驗，驗證性實驗不利于培養(yǎng)學生主動探索物理規(guī)律的能力，而探索性實驗對培養(yǎng)學生思維能力、創(chuàng)造能力、自學能力、觀察實驗?zāi)芰敖鉀Q實際問題的能力有獨到的作用。因此，在教學中可把一些驗證性的實驗變?yōu)樘剿餍缘膶嶒?。在實驗教學中，要盡量再現(xiàn)實驗的設(shè)計過程，多讓學生想想：“為什么要這樣做？”“換種方法行不行？”以此滲透物理思想，啟迪學生思路。

2.選擇科學的研究方法。

有些實驗可采用控制變量法做一些對比實驗。所謂控制變量法就是為了弄清變化的原因和規(guī)律，當研究一個物理量與幾個因素間的關(guān)系時，往往先控制其它幾個因素不變，集中研究其中一個因素變化時所產(chǎn)生的影響。這是一種研究物理問題的常用的科學實驗方法。乒乓球在水中浮起來而鐵球在水中會下沉，浮力大小是否與物體的密度有關(guān)？首先引導學生把與浮力大小有關(guān)的幾個因素找出來：液體的密度、排開液體的體積、還有學生置疑的因素深度大小，要求學生在設(shè)計實驗時控制液體的密度、排開液體的體積不變，改變掛在彈簧測力計下的物體浸入液體的深度，觀察彈簧測力計示數(shù)大小的變化。

3.設(shè)計實驗方案時應(yīng)考慮到可操作性。

指實驗方法和器材的選擇上要具有可操作性，既要切合實際，又要簡便易行，不繁瑣，安全可靠，實驗現(xiàn)象明顯，同時實驗步驟的設(shè)計也要具有可操作性。不同學生的思維有不同的特點，面對同樣的實驗，學生會提出不同實驗方案，教師要充分尊重學生的探索過程，學生在進行探索實驗的過程中，有時會茫然不知所措，教師應(yīng)給予適當?shù)囊龑Ш忘c撥，使探索得以繼續(xù)進行。

三、過程中學會觀察實驗現(xiàn)象，分析實驗數(shù)據(jù)，得出科學結(jié)論

所謂觀察就是要有目的地辨明觀察對象的主要特征，注意發(fā)現(xiàn)引起變化的條件和原因。學生在設(shè)計方案時會根據(jù)實驗要求列出要測量的物理量的數(shù)據(jù)表格。由于實驗過程中各種外界因素的影響及實驗誤差的原因，實驗所測得的數(shù)據(jù)不能直接反映物理量間簡單的關(guān)系，引導學生通過對實驗結(jié)果的分析、論證，忽略次要矛盾，學會查特征、找規(guī)律，歸納實驗結(jié)果。分析實驗數(shù)據(jù)的方法還有作圖法。利用獲取的實驗數(shù)據(jù)繪制圖象來表示實驗結(jié)果，很容易從物理圖象中直觀地看出兩個變化的物理量之間的變化規(guī)律，看出物理量的變化趨勢，得出相關(guān)的物理結(jié)論等。

四、善于在實驗中再發(fā)現(xiàn)，再創(chuàng)新

教師在學生探索實驗時要尊重學生提出的問題，及時引導，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神與勇氣。

學生在實驗中觀察現(xiàn)象時往往會有新的發(fā)現(xiàn)。在研究水沸騰實驗時學生觀察水從開始加熱直到沸騰的現(xiàn)象時，教師可引導學生注意觀察水開始加熱時有小氣泡從燒杯底部升起，在向上運動過程中變?。欢序v時有大量的氣泡從燒杯底部升起，越來越大，到水面破裂開。氣泡在不同時刻的不同變化，學生自然會有疑問，提出新的問題。

五、拒絕用媒體演示實驗來代替學生親身實驗

現(xiàn)代教育技術(shù)在實驗教學中的地位是“輔助”，而不是“代替”。實驗是讓學生接觸科學事實的最佳方式，應(yīng)鼓勵學生親自調(diào)查、實驗、制作，善于用簡單的工具進行實驗、記錄數(shù)據(jù)、繪制圖表、制作簡單的模型。實驗教學的功能是任何手段替代不了的，學生通過親身實驗來實現(xiàn)在實驗中所經(jīng)受的分析、觀察等思維能力的鍛煉，情緒、意志、毅力等品質(zhì)的形成。因此，不能因現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用而削弱傳統(tǒng)的實驗功能。

物理學是一門自然科學，是以實驗為基礎(chǔ)，重視邏輯推理的學科。實驗是物理教學的重要組成部分，是探究學習的重要方式，它能讓學生把知識與實際聯(lián)系起來，鍛煉他們動手能力和解決問題的能力。這不僅讓他們獲得科學知識，而且掌握了科學技能，同時還掌握科學方法，培養(yǎng)科學態(tài)度，有效地培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新精神。

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