基于能力培養(yǎng)的物理實驗創(chuàng)新研究

劉志凡

摘 要：分析高中物理實驗創(chuàng)新的意義、高中物理實驗創(chuàng)新的現狀，認為應該努力轉變觀念，提高物理創(chuàng)新實驗的重要性認識；積極創(chuàng)設情境，激發(fā)學生實驗興趣的培養(yǎng)；聯系生活實際，開展家庭物理知識創(chuàng)新實驗；緊跟時代步伐，積極采用科技手段開展實驗探究。

關鍵詞：物理實驗；創(chuàng)新實踐；創(chuàng)新能力；途徑；探究

中圖分類號：G420；G633.7 文獻標志碼：A 文章編號：1008-3561（2016）07-0006-02

隨著社會的飛速發(fā)展，對人才的標準及要求也在不斷提高，培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的人才成為新時期重要標準。培養(yǎng)中學生的科學知識素養(yǎng)及綜合創(chuàng)新能力，已成為新時期教育的重要內容。高中物理實驗創(chuàng)新對提升學生物理知識的探究能力，加深高中生對物理知識的理解與運用有著重要的促進作用，同時對高中學生的動手動腦、理解分析、概括總結等方面能力有著潛移默化的影響，較好地促進學生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的提升。

一、高中物理實驗創(chuàng)新的意義

高中物理是一門建立在實驗基礎上的自然學科，它基于自然物質屬性進行規(guī)律探詢與總結，在此過程中離不開具體實驗?？茖W合理的物理實驗教學，可以有效激發(fā)學生熱愛自然、探索自然、熱愛物理的熱情。尤其是讓學生親自動手去探索，更能調動學生內心的熱情，成為學生理解物理知識、培養(yǎng)學習興趣的重要催化劑。學生在自己操作過程中加深了對物理知識的理解，掌握科學的研究方法，培養(yǎng)物理技能和實踐能力，為提升學生的綜合素養(yǎng)起到較好的促進作用。物理教師作為物理實驗活動的主導者，在思想上要認識到物理創(chuàng)新實驗對促進學生的學習及提高學生創(chuàng)新能力的重要作用。在物理教學中，充分利用已有的教學資源，結合實際積極拓展渠道，盡最大可能為學生創(chuàng)設條件，積極開展物理實驗創(chuàng)新探究活動，讓學生在探究活動中初步構建物理基礎概念、了解相關物理規(guī)律，盡可能地展示開放性理念，讓現代教育與當代社會接軌。

二、高中物理實驗創(chuàng)新的現狀分析

通過多年教學實踐研究表明，社會的發(fā)展較好地促進物理實驗創(chuàng)新發(fā)展進程，但也存有許多不足之處，主要體現在以下幾個方面。

1. 對物理創(chuàng)新實驗認識不足

受傳統(tǒng)教育因素的影響，教師在物理實驗教學中注重知識的傳授、灌輸與引導，在具體的物理實驗中敷衍、應付現象有時較為嚴重。許多學生只注重實驗的表面性，不夠深入，機械性的結果較多，不能遵照新標準去做，多數是一種循規(guī)蹈矩型的實驗操作，不能積極進行知識的拓展及總結，學習中對于知識一味接受。長時間的呆板學習模式，讓學生對物理實驗缺乏興趣，造成學生在物理實驗課中參與積極性不高，嚴重影響到物理創(chuàng)新實驗有效開展。

2. 相關配套實驗器材相對滯后

受傳統(tǒng)意識、經費等因素影響，許多學校的物理實驗室配套設施相對落后，不能緊跟快速發(fā)展的時代步伐，實驗器材老化，不能更好地適應新時期的需求。這一方面導致學生對相關實驗內容缺乏必要的了解，另一方面也導致實驗的效果不能達到預期效果，間接影響了學生對物理實驗的興趣，嚴重阻礙物理創(chuàng)新實驗活動的開展。

3. 創(chuàng)新實驗的內容及形式有待改進

受許多因素影響，在進行物理實驗教學時，教師和學生在創(chuàng)新實驗內容及形式等方面不愿下功夫去研究，簡單化現象嚴重，過于形式化。這導致物理實驗教學在內容及形式等方面缺乏一定的深度，嚴重影響到物理創(chuàng)新實驗的有序開展，一方面對學生物理創(chuàng)新能力培養(yǎng)不利，另一方面也對物理實驗的創(chuàng)新發(fā)展有著嚴重的阻礙。

三、高中物理實驗創(chuàng)新的途徑探究

有效地開展物理創(chuàng)新實驗，對于促進物理教學的開展及學生創(chuàng)新能力的提升，有著重要作用。

1. 努力轉變觀念，提高物理創(chuàng)新實驗的重要性認識

首先，教師層面。教師要充分認識到新課程標準對新型人才的要求，從思想上認識到知識的傳授與能力的培養(yǎng)并進的重要性，在教學過程中強化能力培養(yǎng)意識，將高考與能力并行對待，不能因為重視高考而忽略另一方面。在設計教學方案時加大研究力度，注重實驗創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。其次，學生層面。要充分理解新時期對人才素質的總體要求，改變傳統(tǒng)的“無用”課程的認識，從思想上認識到物理創(chuàng)新實驗對促進物理知識理解及運用能力提升的重要作用。牢固樹立能力優(yōu)于一切的觀念，積極主動參與物理創(chuàng)新實驗的研究，努力克服沒興趣或者不想學的現象，正確認識高考與能力區(qū)別及二者間的關系。將眼光放長遠些，認識到物理實驗創(chuàng)新能力對物理學科及能力培養(yǎng)的重要性，端正學習態(tài)度，積極創(chuàng)造條件進行物理創(chuàng)新實驗。

2. 積極創(chuàng)設情境，注重學生實驗興趣的培養(yǎng)

新課程標準明確指出，素質教育要將課堂還于學生，讓學生成為真正的主體。教學中要在內容設計上加強研究，努力培養(yǎng)學生的物理創(chuàng)新實驗興趣，讓物理創(chuàng)新實驗有序進行，更好地促進學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)?！景咐弧咳缭诨浗贪娓咧形锢怼翱茖W探究”一節(jié)教學中，為確保教學效率高效，可以進行以下實驗設計：結合學生的實際進行分組，學生自愿結合成二人學習小組，各小組自己準備棉線一根、毛巾一塊，教師提供一只標準彈簧秤，然后進行實驗。問題設計1：將書本放在水平桌面上，用彈簧秤通過棉線進行水平牽引，用力較小時，彈簧秤有示數但書本不動，請同學們研究一下此時書本受到哪幾個力的作用。設計意圖：引出本節(jié)所學習的知識點——靜摩擦力。問題設計2：逐漸增大拉力，請同學們認真觀察彈簧秤的示數有什么變化，思考一下這時候的書本的靜摩擦力會產生怎樣的變化。設計意圖：讓學生在實踐中進一步了解靜摩擦力隨拉力增大而增大這一特性。問題設計3：再繼續(xù)增加拉力，讓拉力增大達到剛好能拉動書本為止，請?zhí)骄看藭r的靜摩擦力是怎樣的。設計意圖：通過探究更好地理解最大靜摩擦力。問題設計4：在書本上面增加物體時，研究此時的書本受到的靜摩擦力會發(fā)生怎樣的變化。設計意圖：引出摩擦力隨著壓力的增大而增大的特點。這個小實驗由淺入深，讓學生從基礎入手，讓學生自主探究，教師適時指點迷津，循序漸進地對物理實驗有一個新的認識與理解，從而為培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識奠定基礎。

3. 聯系生活實際，開展家庭物理知識創(chuàng)新實驗

生活中有許多內容與學生所學物理知識密切相關，結合生活中具體實際開展創(chuàng)新實驗會收到非常好的探究效果。以“認識多用電表”一節(jié)學習為例。在生活中，每個人對電表可謂并不陌生，但要想對電表故障進行科學檢測，學生會的并不是很多。從生活實際入手，適時進行物理創(chuàng)新實驗，可以收到事半功倍的作用。在傳統(tǒng)教學中，多數是教師向學生講解電阻擋位的功能，測量的讀數方法，學生多數是被動接受。新的教學模式設計為：問題設計1：請學生們自己動手將旋鈕置于“×1K”擋位，調零后，再將擋位換成“×100”擋位，連接之后觀察表針是否仍停在零位置。設計意圖：通過實驗，讓學生更好地理解換擋位必須重新調零。問題設計2：用多用表中的四個不同的擋位來測量同一個標準電阻，測量誤差大小有何不同，為什么有的測量值與標準值很近，而有的卻相差較遠呢？設計意圖：讓學生親自動手來進行測量，通過具體的數據分析比較，從而更準確地了解測量時選擇擋位原則是最小的擋位。

4. 緊跟時代步伐，積極采用科技手段開展實驗探究

現代科技高速發(fā)展，促進現代教育技術手段改進，在很大程度上促進教學水平的提升。將現代教育手段運用到物理實驗創(chuàng)新中，會收到較好的教學效果。以“力的合成”實驗教學為例。傳統(tǒng)的實驗教學是教師在課堂上做一遍，告訴學生實驗的方法及相關內容。這種實驗教學方法只是一種被動的觀看性學習，不能讓學生親自動手去實踐，不能很好地從內心激起學習的興趣，也感受不到物理實驗的樂趣。而運用新的科技手段，通過flash動畫、視頻演示等形式，將力的合成過程以最佳形式展示給學生，尤其是充分展示實驗過程中的細節(jié)問題，讓學生參照視頻動手實驗，可以大大克服以往學習中的各種弊端，收到非常好的學習效果。

四、結束語

高中物理實驗創(chuàng)新教學不僅較好地促進學生對知識的理解，也較好地促進學生的動手、動腦、分析、歸納等綜合能力的提升。在物理教學過程中，教師要加大研究與實踐力度，改革高中物理實驗教學，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。

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