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

門 彬河北省安平縣綜合職業(yè)技術(shù)學(xué)校

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

門 彬
河北省安平縣綜合職業(yè)技術(shù)學(xué)校

教育的目的是為學(xué)生的終身發(fā)展提供必備的基礎(chǔ)知識、基本技能和良好的情感態(tài)度與價(jià)值觀，以創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為核心，重視發(fā)展學(xué)生收集處理信息的能力、自主獲取新知識的能力、分析解決問題的能力、交流與合作、創(chuàng)新的能力。要在物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的這些能力，就應(yīng)搞好物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中注重實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及交流，注重學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的探究過程，注重實(shí)驗(yàn)后學(xué)生的交流討論。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)；實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)；實(shí)驗(yàn)探究；創(chuàng)新能力

我從事物理教學(xué)多年，深深感受到搞好物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)對學(xué)生能力培養(yǎng)的重要性。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中用眼睛觀察、動手操作、動腦思考、開口交流、主動探索，可培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動手能力、分析能力及語言表達(dá)能力。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要鼓勵學(xué)生積極參與，敢說能做，樂意動手操作，樂意動腦思考。為通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)提高學(xué)生的語言表達(dá)能力，動手操作的能力，分析總結(jié)等能力，培養(yǎng)素質(zhì)好、能力強(qiáng)的新時(shí)代人才，因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中我特別注重實(shí)驗(yàn)前的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)方案的交流，注重學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的探究過程，注重實(shí)驗(yàn)后學(xué)生的交流討論。

一、變演示實(shí)驗(yàn)為探索性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

在實(shí)驗(yàn)中突出探索性方法的培養(yǎng)。以前的課堂演示實(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，不利于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。如果將演示實(shí)驗(yàn)改為探索性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生充分的動腦、動手、動口，發(fā)揮學(xué)生的主體作用，就能有利于學(xué)生創(chuàng)造思維的激發(fā)。物理教學(xué)常用的演示實(shí)驗(yàn)有實(shí)驗(yàn)歸納法和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證法。在教學(xué)中，應(yīng)有意識地安排這兩種方法加強(qiáng)探索訓(xùn)練。例如，在總電阻教學(xué)中，就可進(jìn)行這兩種方法的訓(xùn)練。（1）應(yīng)用實(shí)驗(yàn)歸納法探索電阻串聯(lián)。首先，教師要求學(xué)生根據(jù)歐姆定律設(shè)計(jì)一個電路，測定各個電阻的阻值，然后由學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并從實(shí)驗(yàn)中歸納出R串=R1+R2的結(jié)論。接著，教師根據(jù)串聯(lián)電路中電流電壓的特點(diǎn)和歐姆定律，從理論上加以推導(dǎo)，也得出同樣的結(jié)果。這樣，在獲得關(guān)于串聯(lián)總電阻與分電阻關(guān)系的知識的同時(shí)，學(xué)生學(xué)習(xí)到自己設(shè)計(jì)電路、總結(jié)規(guī)律、從理論上論證的初步方法，即實(shí)驗(yàn)歸納法。同時(shí)也培養(yǎng)了探索精神。（2）應(yīng)用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證法探索電阻并聯(lián)。在并聯(lián)電路的探索中，先由教師從理論上推導(dǎo)出1/R并=1/R1+1/R2的關(guān)系，接著由學(xué)生自己設(shè)計(jì)電路操作實(shí)驗(yàn)，然后驗(yàn)證這一關(guān)系。最后，由教師進(jìn)行總結(jié)，聯(lián)系電阻與導(dǎo)體截面積的關(guān)系對并聯(lián)作出解釋。這樣，在獲得關(guān)于并聯(lián)電阻知識的同時(shí)，學(xué)生學(xué)習(xí)了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證法。

二、充分利用實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)有懸念的實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的興趣和思維

興趣是產(chǎn)生動機(jī)的重要條件。學(xué)習(xí)興趣也是學(xué)生力求認(rèn)識世界，渴望獲得科學(xué)文化知識，不斷探索真理的情緒意向。創(chuàng)新意識是人們從事創(chuàng)造性活動的出發(fā)點(diǎn)和內(nèi)驅(qū)力，是創(chuàng)造性思維、想象和創(chuàng)造性行為的前提，中學(xué)階段的學(xué)生思維敏捷，求知欲強(qiáng)，易于接受新鮮事物，富有上進(jìn)心和探索精神，“好動、好奇、好勝”是他們的天性。而物理實(shí)驗(yàn)形象生動，容易做成，而且富有動手操作和探索因素，非常迎合學(xué)生的心理特征，是學(xué)生吸收信息最有效的一種形式。所以把兩者巧妙的結(jié)合起來，相互作用，就能激發(fā)學(xué)生心理活動的潛力，增強(qiáng)學(xué)習(xí)物理的興趣，克服物理難學(xué)的心理。學(xué)生對物理發(fā)生了興趣，就會積極主動地學(xué)習(xí)，就會張開想象的翅膀，積極思考，教學(xué)才能達(dá)到事半功倍的效果。如果學(xué)生對實(shí)驗(yàn)無興趣，就會出現(xiàn)對實(shí)驗(yàn)不感興趣，不愿動手、假參與等現(xiàn)象，將嚴(yán)重影響教學(xué)質(zhì)量，更談不上培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。但是做好物理實(shí)驗(yàn)并不是機(jī)械的重復(fù)課本上的實(shí)驗(yàn)，而應(yīng)該精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的方法，使實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生最佳效果。而產(chǎn)生最佳效果就應(yīng)該在實(shí)驗(yàn)中出新出奇上下功夫。為此，教師可為學(xué)生設(shè)計(jì)一些有懸念的實(shí)驗(yàn)，這將大大吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的興趣和思維，對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力起到水到渠成的作用。

三、通過實(shí)驗(yàn)后的交流討論培養(yǎng)學(xué)生一定的科學(xué)探究的精神和素養(yǎng)

學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中，無論是成功還是失敗，都會有自己的體會，這種體驗(yàn)是別人無法代替的，學(xué)生在體驗(yàn)中的感受，就會增強(qiáng)學(xué)生探究的興趣，從而形成一種探究的思考方式，能有效的培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。完成實(shí)驗(yàn)后，要留一些時(shí)間給學(xué)生交流自己實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果以及在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的新問題。交流結(jié)論時(shí)，當(dāng)出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)論與別人不一樣時(shí)，要引導(dǎo)學(xué)生去尋找造成自己的結(jié)論跟別人不一樣的原因，是自己的實(shí)驗(yàn)儀器與別人的不一樣造成的，還是自己不認(rèn)真操作失誤或是讀錯數(shù)造成的；而不是去直接更改自己的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)結(jié)論。讓學(xué)生養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。在交流實(shí)驗(yàn)中遇到問題時(shí)，學(xué)生可以把自己在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)或發(fā)現(xiàn)的問題提出來交流或討論，讓其他同學(xué)也知道此實(shí)驗(yàn)操作會存在這樣的問題。如在用電壓表測電壓的實(shí)驗(yàn)交流中，一組學(xué)生說他們在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)電壓表指針反偏，后來經(jīng)檢查是電壓表的正負(fù)接線柱接反了；而另外一組學(xué)生卻說他們在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)燈泡會亮，電壓表沒有示數(shù)，老師指導(dǎo)后發(fā)現(xiàn)原來是電壓表沒有與燈泡并聯(lián)而是與一根導(dǎo)線并聯(lián)。通過這樣的交流，學(xué)生不僅認(rèn)識到實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意的問題，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決實(shí)際問題的能力，讓學(xué)生在交流中暢所欲言展示自己的發(fā)現(xiàn)、自己的體驗(yàn)，還有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生能力的重要手段，在物理教學(xué)中一定要注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中讓學(xué)生主動開口講，親自動手做，積極動腦想。實(shí)驗(yàn)不僅僅是提高了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，同時(shí)增加了物理學(xué)科的現(xiàn)實(shí)性，還可培養(yǎng)學(xué)生的語言表達(dá)能力，動手能力，思維能力，分析、創(chuàng)新能力，更重要的是有利于學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹?shí)事求是的科學(xué)世界觀，形成良好的科學(xué)素養(yǎng)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。