讓學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)中迸發(fā)創(chuàng)新的火花

摘 要： 在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)通過演示實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的想象力；通過引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和創(chuàng)造性思維；通過分組實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力；通過開展課外活動(dòng)激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造欲望。

關(guān)鍵詞： 物理實(shí)驗(yàn)教學(xué) 想象力 觀察能力 創(chuàng)造性思維 實(shí)際動(dòng)手能力

實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)研究的基本方法之一，也是科學(xué)探究學(xué)習(xí)的基本過程。在物理教學(xué)尤其是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師必須注意不斷激勵(lì)學(xué)生通過觀察、比較、實(shí)驗(yàn)、歸納類比等手段提出種種假設(shè)和猜想，增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)創(chuàng)造能力。

一、通過演示實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的想象力

愛因斯坦認(rèn)為：“想象力比知識(shí)更重要，因?yàn)橹R(shí)是有限的，而想象力概括著世界上的一切，推動(dòng)著進(jìn)步，是知識(shí)進(jìn)化的源泉?！蔽锢韺W(xué)中的假說、理想化模型也是想象的表現(xiàn)形式，沒有想象就沒有物理學(xué)的偉大成就。物理教師可以充分利用演示實(shí)驗(yàn)的動(dòng)態(tài)過程引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生的想象力。假如在講解“牛頓第一定律”一節(jié)時(shí)，教師可首先演示小車從斜面頂端滑到分別鋪有毛巾、棉布和平板的不同平面時(shí)通過的距離不同，從而提出距離與摩擦力的關(guān)系。然后假設(shè)平面越來越光滑，小車的運(yùn)動(dòng)情況會(huì)怎樣？請(qǐng)學(xué)生展開想象。這樣根據(jù)感性認(rèn)識(shí)做出假設(shè)，學(xué)生更容易理解“牛頓第一定律”。

二、通過引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和創(chuàng)造性思維

學(xué)生的觀察興趣往往出于好奇，但由好奇引起的觀察興趣是不穩(wěn)定的。應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生從出于好奇的觀察轉(zhuǎn)變?yōu)橛心康牡赜^察，不僅要有明確具體的觀察對(duì)象和要求，更重要的是引導(dǎo)學(xué)生懂得觀察是人類研究客觀規(guī)律的一種基本方法，觀察中注意分析、比較。鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)興趣和基礎(chǔ)知識(shí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告，培養(yǎng)能力。做到課文讓學(xué)生看，實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生做，思路讓學(xué)生想，疑難讓學(xué)生議，錯(cuò)誤讓學(xué)生析，讓學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，提高操作能力。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，要求學(xué)生當(dāng)堂完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，老師檢查實(shí)驗(yàn)結(jié)果，不符合要求的要重做。如電學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)電路，電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器等儀器的選擇，要讓學(xué)生明白該怎樣選，怎樣做實(shí)驗(yàn)效果最好，讓學(xué)生親自操作，讓學(xué)生充分感受實(shí)驗(yàn)成功的喜悅，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，培養(yǎng)觀察和創(chuàng)新能力。

如教學(xué)“決定電阻大小的因素”內(nèi)容時(shí)，教師可以改變以往由教師演示得出結(jié)論的教學(xué)方法，改為由教師啟發(fā)學(xué)生思考電阻與何因素有關(guān)，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的設(shè)想。通過發(fā)散思維，學(xué)生可以考慮到有以下幾個(gè)因素：1.電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān)；2.材料相同的電阻與導(dǎo)體長度有關(guān)；3.長度相同時(shí)，電阻與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)。提出設(shè)想后，提問：用什么樣的實(shí)驗(yàn)方法驗(yàn)證呢？教師指導(dǎo)學(xué)生采用控制變量的方法，即驗(yàn)證電阻與長度有關(guān)時(shí)，保持不同導(dǎo)體的長短粗細(xì)相同；驗(yàn)證電阻與長度有關(guān)時(shí)，保持導(dǎo)體粗細(xì)相同。思路理順了，再引導(dǎo)學(xué)生制定實(shí)驗(yàn)步驟，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格，然后選擇器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，最后通過對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析總結(jié)，得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論。這樣的教學(xué)方法對(duì)學(xué)生的綜合能力提出了更高的要求，激發(fā)了學(xué)生將所學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化成解決實(shí)際問題能力的欲望和學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力，發(fā)展了學(xué)生的創(chuàng)造性思維。

三、通過分組實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力

在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，分組實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚪o學(xué)生提供動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)，是學(xué)生將知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力的主要渠道。教師應(yīng)重視分組實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)品質(zhì)，提高學(xué)生的操作能力。如在“阿基米德原理”教學(xué)中，讓學(xué)生從金屬塊全部浸沒和部分浸沒兩種情況入手，通過實(shí)驗(yàn)得到浮力大小與排開水的重力相等的關(guān)系，從而總結(jié)出阿基米德原理。這種分組做一做發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的方法，既滿足了學(xué)生的好奇心和求知欲，又使他們從中體會(huì)到了成功的樂趣。

又如“安裝直流電動(dòng)機(jī)模型“的實(shí)驗(yàn)，許多學(xué)生開始時(shí)認(rèn)為只要依樣畫葫蘆實(shí)在是太容易了，就拿起器材開始組裝，結(jié)果在實(shí)驗(yàn)過程中問題百出。有的裝好支架線圈就裝不上，有的模型裝好后通電電機(jī)不轉(zhuǎn)，有的電刷與換向器根本就沒有接觸上，有的甚至連磁鐵的磁極都沒放對(duì)，等等。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，對(duì)癥下藥，解決問題，當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)起來的時(shí)候，他們的興奮溢于言表。通過分組實(shí)驗(yàn)，給學(xué)生練習(xí)和實(shí)踐的機(jī)會(huì)，使學(xué)生的動(dòng)手能力逐步提高。

四、通過開展課外活動(dòng)激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造欲望

創(chuàng)造欲是學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造活動(dòng)的內(nèi)驅(qū)力，只有學(xué)生產(chǎn)生了濃厚的興趣，才能真正調(diào)動(dòng)起創(chuàng)造的積極性。教師可以鼓勵(lì)學(xué)生在課外利用所學(xué)的知識(shí)解決實(shí)際問題，進(jìn)行小發(fā)明、小創(chuàng)造，比如：制作音樂門鈴，電子報(bào)警器，針孔照相機(jī)，土電話，潛望鏡，等等。實(shí)踐證明，這些活動(dòng)能有效提高學(xué)生的應(yīng)用能力和動(dòng)手能力。在創(chuàng)造過程中，學(xué)生能主動(dòng)查資料找材料，積極動(dòng)腦設(shè)計(jì)制作，創(chuàng)造性思維得到發(fā)展。

在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不但要達(dá)到教材對(duì)每一個(gè)實(shí)驗(yàn)提出的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，還要培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)、理論聯(lián)系實(shí)際和實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)、嚴(yán)肅認(rèn)真一絲不茍的科學(xué)態(tài)度，更重要的是通過讓學(xué)生對(duì)分組實(shí)驗(yàn)、課堂演示實(shí)驗(yàn)、課外小實(shí)驗(yàn)，以及日常生活中的物理現(xiàn)象進(jìn)行觀察和思考，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)研究的探索精神和創(chuàng)造性地發(fā)現(xiàn)、思考和解決實(shí)際問題的能力。學(xué)生能力的培養(yǎng)應(yīng)貫穿于整個(gè)教學(xué)過程中，需要教師不斷提高認(rèn)識(shí)，在教學(xué)中探索出培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力的新途徑，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，從而使教學(xué)改革更深入，更符合素質(zhì)教育的要求。

參考文獻(xiàn)：

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