基于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略分析

陳松

摘 要：21世紀(jì)是科學(xué)與技術(shù)革命的世紀(jì)，是競(jìng)爭(zhēng)的世紀(jì)，是創(chuàng)新的世紀(jì)，因此各個(gè)教育部門(mén)應(yīng)該注重對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。當(dāng)下，在高中物理學(xué)科中教師利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，一方面可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，另一方面對(duì)促進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)新能力也起著積極作用。分析了在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要性之后，現(xiàn)將探討在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的具體做法。

關(guān)鍵詞：高中物理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；創(chuàng)新能力；具體做法

目前，隨著教育體制改革的不斷深入，越來(lái)越多的教師對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)更加重視。眾所周知，物理這門(mén)學(xué)科的實(shí)驗(yàn)性較強(qiáng)，學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)，在一定基礎(chǔ)上不僅能夠加深對(duì)物理理論知識(shí)的印象，還能提高創(chuàng)新思維能力，從而進(jìn)一步提高創(chuàng)新能力。故而，利用高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力已經(jīng)成為物理教育者在教學(xué)中的重要環(huán)節(jié)。

一、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要性

在高中物理教學(xué)中開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要目的是讓學(xué)生更加了解事物的本質(zhì)，并且在一定基礎(chǔ)上提升學(xué)生的創(chuàng)新能力。因此，高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的提升與培養(yǎng)具有十分重要的意義。

1.有利于提升學(xué)生的發(fā)散思維能力

創(chuàng)新思維的主體是發(fā)散思維，發(fā)散實(shí)質(zhì)上指的是解決問(wèn)題的過(guò)程，其形成的主要過(guò)程是“發(fā)散—集合—發(fā)散”。高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)在一定基礎(chǔ)上是在創(chuàng)新思維的框架下進(jìn)行“發(fā)散—集合—發(fā)散”的循環(huán)過(guò)程，通過(guò)對(duì)學(xué)生發(fā)散思維的培養(yǎng)，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的目的。例如，在高中物理實(shí)驗(yàn)中，某一學(xué)生在對(duì)固體密度進(jìn)行測(cè)量時(shí)，首先要考慮固體在一定程度上是否規(guī)則，其次考慮固體在液體中的懸浮狀態(tài)、是否溶于液體等，這樣一來(lái)學(xué)生就要探索不同的實(shí)驗(yàn)方法，全面調(diào)動(dòng)發(fā)散思維，從而提升自身的創(chuàng)新思維能力。

2.有利于提升學(xué)生的批判性思維能力

一般情況下，學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生各種疑惑，而這種疑惑在一定程度上對(duì)學(xué)生的批判性思維能力具有極大的促進(jìn)作用。以往傳統(tǒng)的教學(xué)方式在一定程度上抹殺了學(xué)生的批判性思維能力，然而在新課改的實(shí)施下，要求教師在教學(xué)的過(guò)程中全面培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維能力，因?yàn)榕行运季S的形成是提升學(xué)生創(chuàng)新能力的重要前提。因此，教師在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要積極鼓勵(lì)學(xué)生大膽質(zhì)疑，并帶著疑問(wèn)在實(shí)驗(yàn)中加以批判。例如，當(dāng)某一學(xué)生在對(duì)鈉光燈的波長(zhǎng)進(jìn)行測(cè)量時(shí)，發(fā)現(xiàn)測(cè)量值在一定范圍內(nèi)與理論值不對(duì)應(yīng)，但在其進(jìn)行深入探究后發(fā)現(xiàn)鈉光的結(jié)構(gòu)在一定程度上混合了兩種波長(zhǎng)的數(shù)值，因此導(dǎo)致測(cè)量值與理論值不相符。由此可見(jiàn)學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)中提出質(zhì)疑，能夠有效地提升學(xué)生的批判性思維能力。

二、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的具體做法

在物理實(shí)驗(yàn)課上，教師長(zhǎng)期有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，在一定程度上能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，并且提高學(xué)生分析解決問(wèn)題的能力。

1.將生活實(shí)際引入到物理實(shí)驗(yàn)中，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性

一般情況下，人們往往會(huì)在生活中發(fā)現(xiàn)一些有趣的現(xiàn)象，比如雨后彩虹。這些有趣的現(xiàn)象使得學(xué)生產(chǎn)生了濃厚的興趣，并且想要探究出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因。這樣一來(lái)教師在教學(xué)的過(guò)程中，首先應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生查閱相關(guān)資料，其次組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以此逐步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，從而有效提升學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。

例如，教師在教學(xué)“彈力”這一章時(shí)：在上課之前，教師首先讓學(xué)生預(yù)習(xí)課本內(nèi)容，并要求學(xué)生準(zhǔn)備一個(gè)塑料瓶和吸管。其次，教師準(zhǔn)備一個(gè)扁的玻璃瓶。最后開(kāi)始實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)生給大玻璃瓶和礦泉水瓶裝滿水，并且將帶有吸管的瓶塞塞入玻璃瓶和礦泉水瓶中，用手?jǐn)D壓礦泉水瓶，觀察礦泉水瓶發(fā)生的形變，同時(shí)觀察管中水面上升情況。學(xué)生在用手?jǐn)D壓玻璃瓶時(shí)，往往觀察不到玻璃瓶的形狀變化，卻可以觀察到細(xì)管中的水面卻上升的情況。由此可知，對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，一方面更能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，另一方面對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力具有極大的促進(jìn)作用。

2.激發(fā)學(xué)生的探索性，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

探索實(shí)驗(yàn)教學(xué)就是在教師的指導(dǎo)下，讓學(xué)生運(yùn)用理論知識(shí)，針對(duì)課題提出設(shè)想并設(shè)計(jì)方案，從而獲取知識(shí)的一種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。教師在物理教學(xué)中開(kāi)展探索性實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)，在一定程度上能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，同時(shí)能夠培養(yǎng)學(xué)生的主體意識(shí)與創(chuàng)新能力。

例如，在教學(xué)“磁場(chǎng)對(duì)電流的作用”這一課時(shí)，首先教材強(qiáng)調(diào)了“導(dǎo)線垂直于磁場(chǎng)方向”時(shí)，F(xiàn)=BIL。之后就有同學(xué)提出“導(dǎo)線如果和磁場(chǎng)方向不垂直”的疑問(wèn)，這樣就需要教師引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)始實(shí)驗(yàn)，并在實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生仔細(xì)觀察現(xiàn)象，并得出結(jié)論。學(xué)生在通過(guò)實(shí)驗(yàn)后知道：導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)安培力最大，導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)安培力最小；導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向斜交時(shí)，電流所受安培力介于最大值和最小值之間。由此可知，學(xué)生能夠在物理實(shí)驗(yàn)中完全掌握物理學(xué)知識(shí)，并且在這樣的學(xué)習(xí)氛圍中，使思路更加清晰，在一定基礎(chǔ)上對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力具有積極的促進(jìn)作用。

總而言之，在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中對(duì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新教育，目前還是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。但如果我們從突出學(xué)生的主體地位、培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣以及建立新的教學(xué)模式等幾個(gè)方面入手，那么提高學(xué)生的創(chuàng)新能力將是一件輕松的事情。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙世渭.探究性教學(xué)在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)施策略[D].山東師范大學(xué)，2014.

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編輯 楊 倩