物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)與學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)

在知識(shí)經(jīng)濟(jì)和自主產(chǎn)權(quán)越來越受到重視的今天，創(chuàng)新是時(shí)代的主題，是民族的靈魂。全面實(shí)施素質(zhì)教育，就是要“以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為重點(diǎn)”。而學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)正是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的良好平臺(tái)。在此，我結(jié)合多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，談?wù)動(dòng)嘘P(guān)學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)的幾點(diǎn)看法。

一、運(yùn)用學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的可行性分析

1.學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)和條件。學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)是根據(jù)學(xué)生的年齡特點(diǎn)、知識(shí)結(jié)構(gòu)所安排的經(jīng)典物理學(xué)實(shí)驗(yàn)。眾多設(shè)計(jì)巧妙的實(shí)驗(yàn)重現(xiàn)了科學(xué)研究的過程，讓學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)研究的嚴(yán)謹(jǐn)和魅力，有利于培養(yǎng)他們崇尚科學(xué)、鉆研知識(shí)的精神。靈活多樣的探究性實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生親自動(dòng)手，發(fā)揮自己的創(chuàng)造力，展現(xiàn)自己的才華?，F(xiàn)階段，大部分學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)室配備完善，可以滿足學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)探究的需要。演示實(shí)驗(yàn)、分組實(shí)驗(yàn)、探究實(shí)驗(yàn)、課外興趣實(shí)驗(yàn)基本上都能實(shí)現(xiàn)。這樣的外界環(huán)境，為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和能力打下了基礎(chǔ)。

2.可行性分析。充滿好奇心和求知欲的學(xué)生，較少受到常規(guī)思維和條條框框的束縛，物理實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)和現(xiàn)階段學(xué)生實(shí)驗(yàn)所具備的條件，使得利用物理實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力成為可能。而由于高考不考查實(shí)驗(yàn)操作，因此大多數(shù)教師和學(xué)生放棄了這方面的努力。一個(gè)國家的創(chuàng)新能力，不是靠加班加點(diǎn)趕出來的，而是要靠教育過程中的培養(yǎng)和引導(dǎo)。新課程改革，更加重視學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)和訓(xùn)練，只要我們?nèi)プ?，?chuàng)新不是神話，更不是學(xué)者用來作秀的字眼。

二、改變學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)方式

課程改革提出“以改變學(xué)習(xí)方式為突破口，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力”。學(xué)生具有更為強(qiáng)烈的探究動(dòng)機(jī)，思維活躍，興趣廣泛，因而改變陳舊的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)方式是必然的、合理的選擇。

1.做好充分的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備。教師在開展教學(xué)活動(dòng)之前需要認(rèn)真地進(jìn)行備課，而在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中也不例外。教師要在實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施以前首先備好實(shí)驗(yàn)，這些準(zhǔn)備工作既包括實(shí)驗(yàn)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)計(jì)劃等方面的準(zhǔn)備，又包括一些實(shí)驗(yàn)器材的準(zhǔn)備工作，這樣才能夠保證接下來的實(shí)驗(yàn)教學(xué)順利開展。同時(shí)，教師在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)之前還需要認(rèn)真地對(duì)接下來要做的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)演。只有做好了這一系列翔實(shí)的準(zhǔn)備工作，才能夠保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)高效開展。

2.注重發(fā)揮學(xué)生的主體作用。在以往的教學(xué)觀念中，我們往往習(xí)慣于“以教師為中心”的教學(xué)觀念，而在如今素質(zhì)教育理念的推廣之下，適當(dāng)發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主體性已經(jīng)成為教育教學(xué)改革的重要趨勢(shì)。因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師也要一改傳統(tǒng)的教學(xué)理念，把學(xué)生放在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的中心地位，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用。

3.主動(dòng)、多樣化地探究物理實(shí)驗(yàn)。在物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，學(xué)習(xí)方式應(yīng)該多樣化，單一、被動(dòng)的實(shí)驗(yàn)會(huì)使學(xué)生感到枯燥、乏味，必須增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的趣味性、問題性、探索性和應(yīng)用性，讓學(xué)生成為實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的主人。教師成為學(xué)生實(shí)驗(yàn)的引導(dǎo)者、組織者和合作者，而不是講授者和示范者?；诓煌膶W(xué)生和不同的實(shí)驗(yàn)，教學(xué)形式可以多樣化，各有側(cè)重。通過學(xué)生自覺地參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，確定實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，制訂實(shí)驗(yàn)方案，選擇實(shí)驗(yàn)方法，監(jiān)控實(shí)驗(yàn)過程，評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從而完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。活動(dòng)過程特別強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性，教師的作用是對(duì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的困難提供必要的指導(dǎo)和幫助。

4.創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的多樣性應(yīng)逐步推進(jìn)，逐步提高，逐步完善。創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)是情景新、方法活，具有開放性。它要求學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)有透徹的理解，對(duì)實(shí)驗(yàn)器材有所取舍和組合，能根據(jù)設(shè)計(jì)的要求和條件進(jìn)行分析和判斷，制訂實(shí)驗(yàn)方案，通過實(shí)驗(yàn)全過程的描述和具體步驟的實(shí)施，得出有關(guān)結(jié)論并做必要的說明。但由于目前學(xué)生物理知識(shí)的局限性，想一樣子把實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)搞得盡善盡美是很難的，應(yīng)該逐步推進(jìn)，逐步提高。

5.學(xué)寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度、習(xí)慣，學(xué)會(huì)科學(xué)表達(dá)的重要環(huán)節(jié)，也是實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的必要形式。我不贊成過去那種“填充式”的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，主張學(xué)生自己撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)表格。明確要求學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行全面總結(jié)，包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c原理、實(shí)驗(yàn)儀器選用與步驟、數(shù)據(jù)測(cè)量與處理過程、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與問題討論，以及實(shí)驗(yàn)條件與干擾因素等。實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)力求準(zhǔn)確可靠、完整簡明、表達(dá)規(guī)范、有創(chuàng)意。

6.“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”，是新課程的基本理念。在物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過程中，讓學(xué)生關(guān)心生活、關(guān)心社會(huì)，滲透“科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)”的教育，著眼于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。學(xué)會(huì)從發(fā)展的角度考慮周圍的世界，并通過這種學(xué)習(xí)方式感受生活、感受自然，引起學(xué)生對(duì)科學(xué)的關(guān)注、好奇和興趣。我所在學(xué)校物理實(shí)驗(yàn)室全天開放，為學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)提供了動(dòng)手動(dòng)腦的活動(dòng)天地。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中有解不開的疑惑，對(duì)某些現(xiàn)象有特別的興趣，都可以在他們認(rèn)為方便的時(shí)候，到實(shí)驗(yàn)室與教師一起進(jìn)行探討，并親手做實(shí)驗(yàn)，學(xué)生不僅從教室走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，而且從實(shí)驗(yàn)室走向社會(huì)大課堂，從社會(huì)大課堂回到教室和實(shí)驗(yàn)室。

四、學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的思考與展望

1.改變實(shí)驗(yàn)課教學(xué)模式，讓學(xué)生真正做實(shí)驗(yàn)。光靠口頭的說教并不能讓學(xué)生動(dòng)起來做實(shí)驗(yàn)，要讓他們真正體會(huì)到實(shí)驗(yàn)的樂趣，從而喚起他們探索未知的激情。因此，教師的引導(dǎo)很重要，課堂上要認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)赝瓿裳菔緦?shí)驗(yàn)，以探究的態(tài)度對(duì)待實(shí)驗(yàn)。對(duì)學(xué)生的問卷調(diào)查顯示，大部分學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)比較冷淡，其原因是實(shí)驗(yàn)課模式的封閉性、單一性，還包括部分教師對(duì)實(shí)驗(yàn)的不重視，學(xué)生想做的實(shí)驗(yàn)或設(shè)計(jì)不能做，教師要求做的實(shí)驗(yàn)又太死板，全班學(xué)生一個(gè)樣，湊個(gè)數(shù)據(jù)而已，實(shí)驗(yàn)做成什么樣結(jié)果都一樣。針對(duì)學(xué)生的這些問題，我們要改變實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的模式，讓他們積極地動(dòng)起來，擁有探究的熱情。

2.更多創(chuàng)新人才的培養(yǎng)還需合理的高考制度的支持。如今的素質(zhì)教育，要求重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和探究能力，但教育實(shí)施過程中的具體做法還是在很大程度上受制于高考指揮棒，導(dǎo)致一部分學(xué)生教育走“應(yīng)試教育”的老路子，學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)也沒有充分發(fā)揮其培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的作用。為了更好地培養(yǎng)青少年一代的創(chuàng)新能力，應(yīng)該對(duì)高考制度進(jìn)行合理的改革。我們期待合理的高考制度能對(duì)創(chuàng)新人才培養(yǎng)工程起到更好的引導(dǎo)作用。

實(shí)踐和理論分析證明，做好學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)確實(shí)能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，關(guān)鍵是如何開展物理實(shí)驗(yàn)，如何發(fā)揮它的探究性、創(chuàng)新性。教師的正確引導(dǎo)、開設(shè)“開放性實(shí)驗(yàn)室”、組建課外科研設(shè)計(jì)小組、開展實(shí)驗(yàn)改進(jìn)活動(dòng)等措施都能有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。當(dāng)然，更多創(chuàng)新人才的培養(yǎng)還需要合理的高考制度的支持。