在物理實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)高中生的創(chuàng)新意識(shí)與能力

黃暉

摘 要： 在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，教師除了要讓學(xué)生通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)掌握基本物理知識(shí)外，還應(yīng)努力培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和能力，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、研究問(wèn)題并嘗試解決問(wèn)題，只有這樣才能達(dá)到物理實(shí)驗(yàn)對(duì)高中學(xué)生的基本要求，學(xué)生才能在實(shí)驗(yàn)中真正受益。本文就如何在物理實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力進(jìn)行詳細(xì)分析和論述。

關(guān)鍵詞： 高中物理實(shí)驗(yàn) 創(chuàng)新意識(shí) 培養(yǎng)策略

在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)的目的不僅是培養(yǎng)他們對(duì)課本內(nèi)容的理解，更重要的是在實(shí)驗(yàn)中不斷提高自身創(chuàng)新能力和意識(shí)。因?yàn)橹挥芯哂袆?chuàng)新精神，才能在以后的物理學(xué)習(xí)過(guò)程中，不斷發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題，并嘗試解決這些被發(fā)現(xiàn)出來(lái)的問(wèn)題。下面筆者結(jié)合多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，分析如何在高中物理實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。

一、升級(jí)實(shí)驗(yàn)演示效果，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力

傳統(tǒng)教學(xué)環(huán)節(jié)中，很多教師對(duì)待實(shí)驗(yàn)這個(gè)環(huán)節(jié)都不是太重視，在他們心中做實(shí)驗(yàn)是一件非常浪費(fèi)時(shí)間的事情，因此很多教師往往喜歡采用陳述實(shí)驗(yàn)的方式講解內(nèi)容，少數(shù)老師會(huì)采取演示實(shí)驗(yàn)的方式，但演示的細(xì)節(jié)比較粗糙，導(dǎo)致很多學(xué)生無(wú)法發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，更多的學(xué)生看實(shí)驗(yàn)都是看精彩度，很少有人關(guān)注它的本質(zhì)。因此教師應(yīng)在實(shí)際物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程中盡量增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)演示效果，提高學(xué)生參與度，使更多學(xué)生喜歡上實(shí)驗(yàn)，并在教師引導(dǎo)下發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，從而培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。

如講授《電磁感應(yīng)》一節(jié)課時(shí)，教師可以給學(xué)生做這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：“先準(zhǔn)備燈泡、導(dǎo)線、磁針、磁石、干電池、開(kāi)關(guān)等基本物品，然后將燈泡、干電池、開(kāi)關(guān)用導(dǎo)線連接后，將磁針?lè)旁趯?dǎo)線旁邊，接通電源后會(huì)出現(xiàn)磁針轉(zhuǎn)動(dòng)的現(xiàn)象。隨后教師可以將電路板變成回路，再將磁石放在導(dǎo)線附近上下晃動(dòng)，燈泡會(huì)發(fā)出微弱的光芒?！蓖ㄟ^(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)學(xué)生可以比較清晰地看到實(shí)驗(yàn)效果，而且對(duì)磁針和燈泡變化產(chǎn)生極大興趣。教師可以借助學(xué)生這種興趣，進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生：“大家想想這個(gè)實(shí)驗(yàn)中都看到什么，為什么會(huì)出現(xiàn)這種效果呢？”于是學(xué)生紛紛進(jìn)行探討，有的認(rèn)為磁針發(fā)生變化是因?yàn)橛写艌?chǎng)，有的則認(rèn)為是周圍有電的原因，經(jīng)過(guò)學(xué)生的共同探討，大家終于理解電磁感應(yīng)的含義，學(xué)生從對(duì)該物理知識(shí)的感性認(rèn)知轉(zhuǎn)化為理性認(rèn)知，更深刻地掌握電磁感應(yīng)知識(shí)。

學(xué)生在這樣的實(shí)驗(yàn)演示過(guò)程中，會(huì)加深對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的印象，從而提高學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并激勵(lì)學(xué)生解決這些問(wèn)題，這些都是創(chuàng)新的過(guò)程。

二、組織探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生深入研究實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

所謂探究式實(shí)驗(yàn)，指教師為學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)主題后，學(xué)生自己分析實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、目的和方法，然后大家一起根據(jù)提供的內(nèi)容進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)分析。在學(xué)生分析和研究實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，不斷培養(yǎng)學(xué)生思維能力和智力，培養(yǎng)他們發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。不僅有利于培養(yǎng)學(xué)生自主探究問(wèn)題的能力，而且可以更好地培養(yǎng)學(xué)生探究過(guò)程中的創(chuàng)新思維。

如講授《平拋運(yùn)動(dòng)》這節(jié)課時(shí)，教師可以給學(xué)生講簡(jiǎn)單的平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律概況，當(dāng)學(xué)生對(duì)這一規(guī)律有了基本認(rèn)識(shí)后，教師可以給學(xué)生設(shè)計(jì)這樣一個(gè)問(wèn)題：“你對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)是怎么認(rèn)識(shí)的，假如兩個(gè)質(zhì)量相同的物體，一個(gè)做平拋運(yùn)動(dòng)，一個(gè)做自由落體運(yùn)動(dòng)，哪個(gè)物理先落地，嘗試用你能想到的方式證明你的觀點(diǎn)。”當(dāng)教師提出這個(gè)實(shí)驗(yàn)主題后，學(xué)生紛紛表示問(wèn)題很簡(jiǎn)單，因?yàn)橐粋€(gè)是向前運(yùn)動(dòng)的，一個(gè)是直接向下運(yùn)動(dòng)的，很明顯它們運(yùn)行的距離是不一樣的，因此自由落體運(yùn)動(dòng)肯定會(huì)先落地。教師看大家說(shuō)出答案后，不著急答復(fù)他們，而是讓他們通過(guò)自己的實(shí)驗(yàn)方式證明自己的觀點(diǎn)，結(jié)果學(xué)生嘗試后發(fā)現(xiàn)兩個(gè)物體竟然同時(shí)落地，于是這就刺激學(xué)生對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，分析為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況。這個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程是將定量研究轉(zhuǎn)化為定性研究，啟發(fā)學(xué)生思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

三、重視學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的評(píng)估力度，提高學(xué)生邏輯思維能力

當(dāng)一個(gè)物理實(shí)驗(yàn)完成以后，教師一定要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評(píng)估，評(píng)估主要內(nèi)容有以下幾個(gè)方面，首先是反思一下操作過(guò)程中有什么錯(cuò)誤，其次是檢測(cè)一下實(shí)驗(yàn)結(jié)果與真實(shí)結(jié)果有什么不同，并嘗試尋找不同的原因，最后是探究實(shí)驗(yàn)方式的唯一性，即能否采用其他方式完成這一實(shí)驗(yàn)。

如講解《自由落體運(yùn)動(dòng)》時(shí)，教師可以讓學(xué)生親自嘗試兩個(gè)鐵球同時(shí)落地的實(shí)驗(yàn)，并讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行總結(jié)和分析，為了增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果，教師先將全班學(xué)生分為若干小組，然后讓小組學(xué)生自由選擇實(shí)驗(yàn)方式，于是有的學(xué)生選擇拿一個(gè)鉛筆和一塊橡皮進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，有的則用一張紙球與鐵球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是不一樣的，這時(shí)教師就可以引導(dǎo)學(xué)生分析為什么結(jié)果是不一樣的，通過(guò)這種評(píng)估與交流的方式，可以讓學(xué)生清楚地認(rèn)識(shí)到自己在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的錯(cuò)誤及忽略的問(wèn)題，如上述實(shí)驗(yàn)中很多學(xué)生都忽略自由落體運(yùn)動(dòng)的前提，即在真空中可以讓學(xué)生在不斷實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中積累寶貴經(jīng)驗(yàn)，為后期更好地創(chuàng)新打下良好基礎(chǔ)。

總之，高中物理實(shí)驗(yàn)是整個(gè)高中物理教學(xué)過(guò)程中一個(gè)必不可少的環(huán)節(jié)，在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，教師不僅要讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解學(xué)習(xí)內(nèi)容、驗(yàn)證學(xué)習(xí)內(nèi)容，更需要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行反思，努力發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在的問(wèn)題，仔細(xì)觀看實(shí)驗(yàn)各個(gè)環(huán)節(jié)，努力發(fā)現(xiàn)其中一些問(wèn)題并嘗試對(duì)其進(jìn)行分析，同時(shí)應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行深入評(píng)估，詳細(xì)分析評(píng)估結(jié)果，從而運(yùn)用在今后的學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，只有這樣才能不斷培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識(shí)，讓學(xué)生在不斷創(chuàng)新的過(guò)程中加深對(duì)物理知識(shí)的理解，從而全面提高學(xué)生對(duì)物理的綜合掌握能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]高艷麗.新課標(biāo)下高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)方法[J].祖國(guó)，2014，7.

[2]孫愛(ài)軍.論高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)策略.中學(xué)生數(shù)理化，2015，2.在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)的目的不僅是培養(yǎng)他們對(duì)課本內(nèi)容的理解，更重要的是在實(shí)驗(yàn)中不斷提高自身創(chuàng)新能力和意識(shí)。因?yàn)橹挥芯哂袆?chuàng)新精神，才能在以后的物理學(xué)習(xí)過(guò)程中，不斷發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題，并嘗試解決這些被發(fā)現(xiàn)出來(lái)的問(wèn)題。下面筆者結(jié)合多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，分析如何在高中物理實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。

一、升級(jí)實(shí)驗(yàn)演示效果，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力

傳統(tǒng)教學(xué)環(huán)節(jié)中，很多教師對(duì)待實(shí)驗(yàn)這個(gè)環(huán)節(jié)都不是太重視，在他們心中做實(shí)驗(yàn)是一件非常浪費(fèi)時(shí)間的事情，因此很多教師往往喜歡采用陳述實(shí)驗(yàn)的方式講解內(nèi)容，少數(shù)老師會(huì)采取演示實(shí)驗(yàn)的方式，但演示的細(xì)節(jié)比較粗糙，導(dǎo)致很多學(xué)生無(wú)法發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，更多的學(xué)生看實(shí)驗(yàn)都是看精彩度，很少有人關(guān)注它的本質(zhì)。因此教師應(yīng)在實(shí)際物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程中盡量增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)演示效果，提高學(xué)生參與度，使更多學(xué)生喜歡上實(shí)驗(yàn)，并在教師引導(dǎo)下發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，從而培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。

如講授《電磁感應(yīng)》一節(jié)課時(shí)，教師可以給學(xué)生做這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：“先準(zhǔn)備燈泡、導(dǎo)線、磁針、磁石、干電池、開(kāi)關(guān)等基本物品，然后將燈泡、干電池、開(kāi)關(guān)用導(dǎo)線連接后，將磁針?lè)旁趯?dǎo)線旁邊，接通電源后會(huì)出現(xiàn)磁針轉(zhuǎn)動(dòng)的現(xiàn)象。隨后教師可以將電路板變成回路，再將磁石放在導(dǎo)線附近上下晃動(dòng)，燈泡會(huì)發(fā)出微弱的光芒。”通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)學(xué)生可以比較清晰地看到實(shí)驗(yàn)效果，而且對(duì)磁針和燈泡變化產(chǎn)生極大興趣。教師可以借助學(xué)生這種興趣，進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生：“大家想想這個(gè)實(shí)驗(yàn)中都看到什么，為什么會(huì)出現(xiàn)這種效果呢？”于是學(xué)生紛紛進(jìn)行探討，有的認(rèn)為磁針發(fā)生變化是因?yàn)橛写艌?chǎng)，有的則認(rèn)為是周圍有電的原因，經(jīng)過(guò)學(xué)生的共同探討，大家終于理解電磁感應(yīng)的含義，學(xué)生從對(duì)該物理知識(shí)的感性認(rèn)知轉(zhuǎn)化為理性認(rèn)知，更深刻地掌握電磁感應(yīng)知識(shí)。

學(xué)生在這樣的實(shí)驗(yàn)演示過(guò)程中，會(huì)加深對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的印象，從而提高學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并激勵(lì)學(xué)生解決這些問(wèn)題，這些都是創(chuàng)新的過(guò)程。

二、組織探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生深入研究實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

所謂探究式實(shí)驗(yàn)，指教師為學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)主題后，學(xué)生自己分析實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、目的和方法，然后大家一起根據(jù)提供的內(nèi)容進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)分析。在學(xué)生分析和研究實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，不斷培養(yǎng)學(xué)生思維能力和智力，培養(yǎng)他們發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。不僅有利于培養(yǎng)學(xué)生自主探究問(wèn)題的能力，而且可以更好地培養(yǎng)學(xué)生探究過(guò)程中的創(chuàng)新思維。

如講授《平拋運(yùn)動(dòng)》這節(jié)課時(shí)，教師可以給學(xué)生講簡(jiǎn)單的平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律概況，當(dāng)學(xué)生對(duì)這一規(guī)律有了基本認(rèn)識(shí)后，教師可以給學(xué)生設(shè)計(jì)這樣一個(gè)問(wèn)題：“你對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)是怎么認(rèn)識(shí)的，假如兩個(gè)質(zhì)量相同的物體，一個(gè)做平拋運(yùn)動(dòng)，一個(gè)做自由落體運(yùn)動(dòng)，哪個(gè)物理先落地，嘗試用你能想到的方式證明你的觀點(diǎn)?！碑?dāng)教師提出這個(gè)實(shí)驗(yàn)主題后，學(xué)生紛紛表示問(wèn)題很簡(jiǎn)單，因?yàn)橐粋€(gè)是向前運(yùn)動(dòng)的，一個(gè)是直接向下運(yùn)動(dòng)的，很明顯它們運(yùn)行的距離是不一樣的，因此自由落體運(yùn)動(dòng)肯定會(huì)先落地。教師看大家說(shuō)出答案后，不著急答復(fù)他們，而是讓他們通過(guò)自己的實(shí)驗(yàn)方式證明自己的觀點(diǎn)，結(jié)果學(xué)生嘗試后發(fā)現(xiàn)兩個(gè)物體竟然同時(shí)落地，于是這就刺激學(xué)生對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，分析為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況。這個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程是將定量研究轉(zhuǎn)化為定性研究，啟發(fā)學(xué)生思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

三、重視學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的評(píng)估力度，提高學(xué)生邏輯思維能力

當(dāng)一個(gè)物理實(shí)驗(yàn)完成以后，教師一定要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評(píng)估，評(píng)估主要內(nèi)容有以下幾個(gè)方面，首先是反思一下操作過(guò)程中有什么錯(cuò)誤，其次是檢測(cè)一下實(shí)驗(yàn)結(jié)果與真實(shí)結(jié)果有什么不同，并嘗試尋找不同的原因，最后是探究實(shí)驗(yàn)方式的唯一性，即能否采用其他方式完成這一實(shí)驗(yàn)。

如講解《自由落體運(yùn)動(dòng)》時(shí)，教師可以讓學(xué)生親自嘗試兩個(gè)鐵球同時(shí)落地的實(shí)驗(yàn)，并讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行總結(jié)和分析，為了增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果，教師先將全班學(xué)生分為若干小組，然后讓小組學(xué)生自由選擇實(shí)驗(yàn)方式，于是有的學(xué)生選擇拿一個(gè)鉛筆和一塊橡皮進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，有的則用一張紙球與鐵球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是不一樣的，這時(shí)教師就可以引導(dǎo)學(xué)生分析為什么結(jié)果是不一樣的，通過(guò)這種評(píng)估與交流的方式，可以讓學(xué)生清楚地認(rèn)識(shí)到自己在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的錯(cuò)誤及忽略的問(wèn)題，如上述實(shí)驗(yàn)中很多學(xué)生都忽略自由落體運(yùn)動(dòng)的前提，即在真空中可以讓學(xué)生在不斷實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中積累寶貴經(jīng)驗(yàn)，為后期更好地創(chuàng)新打下良好基礎(chǔ)。

總之，高中物理實(shí)驗(yàn)是整個(gè)高中物理教學(xué)過(guò)程中一個(gè)必不可少的環(huán)節(jié)，在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，教師不僅要讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解學(xué)習(xí)內(nèi)容、驗(yàn)證學(xué)習(xí)內(nèi)容，更需要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行反思，努力發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在的問(wèn)題，仔細(xì)觀看實(shí)驗(yàn)各個(gè)環(huán)節(jié)，努力發(fā)現(xiàn)其中一些問(wèn)題并嘗試對(duì)其進(jìn)行分析，同時(shí)應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行深入評(píng)估，詳細(xì)分析評(píng)估結(jié)果，從而運(yùn)用在今后的學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，只有這樣才能不斷培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識(shí)，讓學(xué)生在不斷創(chuàng)新的過(guò)程中加深對(duì)物理知識(shí)的理解，從而全面提高學(xué)生對(duì)物理的綜合掌握能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]高艷麗.新課標(biāo)下高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)方法[J].祖國(guó)，2014，7.

[2]孫愛(ài)軍.論高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)策略.中學(xué)生數(shù)理化，2015，2.