如何提高學(xué)生物理實驗創(chuàng)新能力

江新建

【摘要】：物理實驗是進行科學(xué)探究的重要方式，學(xué)生具備基本的物理實驗技能是學(xué)習(xí)物理和進行探究活動的基礎(chǔ)和保證。實驗以其生動、直觀、新異有趣等特點，對學(xué)生具有極大的吸引力。因此，作為一名物理教師，要千方百計地做好演示實驗和學(xué)生分組實驗，鼓勵并指導(dǎo)學(xué)生做一些選做實驗和家庭小實驗，同時要開動腦筋，勇于創(chuàng)新，根據(jù)教學(xué)需要和具體情況，大膽進行物理實驗改革，提高物理實驗教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。

【關(guān)鍵詞】物理 實驗 教學(xué) 創(chuàng)新

一、精心設(shè)問，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識

動機是個體發(fā)動和維持其行動的一種心理狀態(tài)，這種心理激發(fā)得越強烈，就越能使學(xué)生的學(xué)習(xí)活動表現(xiàn)出濃厚的興趣、積極的態(tài)度、高度集中的注意力，從而最大限度地發(fā)揮個人的智能潛力。不言而喻，教師精確的設(shè)問，使學(xué)生處于情緒高漲、智力振奮的內(nèi)部狀態(tài)，從而有效地提高學(xué)生思辨的能力。同時，教師在課堂也要起到引導(dǎo)作用。讓學(xué)生學(xué)會觀察，善于觀察各種物理現(xiàn)象發(fā)生的條件，從而起到加深印象，提高思維觀察能力。

其次，讓學(xué)生正確、熟練地使用各種儀器進行簡單物理實驗，進行嚴格的基本操作技能訓(xùn)練，并隨著課程的進展逐步加以鞏固，這為以后正確應(yīng)用實驗方法獲取知識，進行實驗設(shè)計，探究創(chuàng)新打好基礎(chǔ)。同時，規(guī)范操作、正確表述的基本能力的培養(yǎng)的前提是老師應(yīng)做好規(guī)范的實驗操作步驟。教師演示實驗對學(xué)生起著潛移默化的直接示范作用，演示時要使學(xué)生明了實驗的思路，要嚴格按照實驗的操作規(guī)程進行實驗，并要對學(xué)生進行實驗的意義、目的和要求方面的教育。

二、以身作則，啟發(fā)創(chuàng)新思維

學(xué)生實驗都是安排在講完新課后進行的，而且大多是讓學(xué)生重復(fù)教師課堂上演示過的實驗。這樣的實驗只是起到鞏固書本知識和訓(xùn)練操作技能的作用，屬于驗證性實驗。與驗證性實驗相反，探索性實驗具有明顯的優(yōu)越性。實驗前學(xué)生不知道實驗的現(xiàn)象和結(jié)果，這就要求他們認真、正確地操作，仔細敏捷地觀察，老實地記錄。物理實驗的現(xiàn)象總是多方面的，而這些復(fù)雜的現(xiàn)象又是人們認識物質(zhì)變化的向?qū)?。探索性實驗不僅要求有一定的操作能力、觀察能力，還要求把觀察實驗的過程和抽象思維的過程結(jié)合起來，把感性認識上升到理性高度?！疤剿鞣ā钡慕虒W(xué)過程，不是簡單地、直接地讓學(xué)生去掌握前人的科學(xué)結(jié)論，而是要引導(dǎo)學(xué)生通過實驗探索規(guī)律發(fā)現(xiàn)真理。學(xué)生參與整個探索的過程中，要自己去設(shè)計實驗方案，選擇實驗器材，進行探索實驗，并在實驗探索中獲取知識。而學(xué)生在獲取知識的同時，不僅提高了他們的動手能力，同時也提高了他們實踐創(chuàng)新的能力。

三、利用好多媒體，顯示創(chuàng)新能力

在多媒體的信息空間里包含了從具體到抽象的學(xué)習(xí)活動，并且可以完成各種由低層次到高層次的學(xué)習(xí)目標。例如，在勻變速運動一節(jié)中，若利用傳統(tǒng)教學(xué)，用畫圖、打比方的方法，雖然費盡口舌，學(xué)生還似霧里看花，沒有徹底明白，高中學(xué)生正處于一種形象思維向抽象思維轉(zhuǎn)變的過程，教師在教學(xué)中如果沒有為學(xué)生提供一些充分的形象思維的條件，那么學(xué)生很難在短時間內(nèi)運用抽象思維理解教師講解的知識。多媒體是一種性能強大的教學(xué)輔助手段，它能夠?qū)⒁恍┏橄蟮奈锢憩F(xiàn)象用具體形象的方式表現(xiàn)出來，從而有利于學(xué)生的理解和接受。所以，學(xué)生可以利用多媒體系統(tǒng)提供的圖、文、聲等創(chuàng)作、編輯工具來實現(xiàn)“創(chuàng)造”這個最高層次的學(xué)習(xí)目標，從而引發(fā)學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力，為學(xué)生提供難以想象的思維空間，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造靈感。在物理教學(xué)中推廣利用多媒體教學(xué)，對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)大有益處。

四、培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力

發(fā)散思維是一種比常規(guī)思維更具活力和自由的思維方式，它沒有一定的規(guī)律可循，常常通過不同方面、不同角度去探究問題的答案，這樣一個問題就會呈現(xiàn)出多種來自于不同角度和不同途徑的答案。

因此，在教學(xué)的過程中，教師要注意引導(dǎo)，防止學(xué)生形成定式思維，培養(yǎng)學(xué)生的疑問意識。多提供一些形式多變，能夠一題多解，使學(xué)生舉一反三、觸類旁通的聯(lián)系。例如，教材中測“金屬電阻率”的實驗。除了教材中測金屬導(dǎo)線橫截面積的方法外，教師可啟發(fā)學(xué)生積極思考，尋找其他的測量方法。又如關(guān)于電路的設(shè)計、黑盒子問題的處理等等問題，教師都可以設(shè)計成開放題培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

在物理教學(xué)中，教師應(yīng)該要注重培養(yǎng)學(xué)生的探索精神。在物理世界中，很多的定理和成就都是物理學(xué)家們經(jīng)過長時間艱苦的探索而得到的。教師要培養(yǎng)學(xué)生勇于探索，敢于創(chuàng)新，不怕失敗的精神。所以，在教學(xué)的過程中，教師不應(yīng)該將一些物理原理和規(guī)律直接告訴學(xué)生，而是本著培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新意識的思想，通過引導(dǎo)，使學(xué)生運用自己已有的知識經(jīng)驗通過觀察、分析、研究等總結(jié)出原理和規(guī)律。這樣學(xué)生對于知識的掌握更為牢固，記憶更加深刻。

五、提高學(xué)生實驗?zāi)芰?/p>

創(chuàng)新能力是一種綜合能力，它不但需要學(xué)生具備創(chuàng)新意識和探索精神，而且還需具備實踐操作能力。很多創(chuàng)造發(fā)明都是在反復(fù)實驗和精心制作以后成功的。實驗是物理教學(xué)的重要基礎(chǔ)，但是在傳統(tǒng)物理教學(xué)中，學(xué)生在實驗中時處于一種被動、模仿的低位，無法培養(yǎng)他們的實踐操作能力。因此，教師可以將一些比較簡單的實驗改為學(xué)生實驗，讓學(xué)生充分動手，從而調(diào)動他們學(xué)習(xí)的積極性和主動性，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。例如，高一學(xué)生在學(xué)習(xí)了摩擦力之后，可布置一個探索性實驗，只給一把刻度尺、一塊長木板、一個小滑塊，粗略測量長木板與小滑塊之間的動摩擦因素。讓學(xué)生發(fā)揮自己的想象，再實際進行操作，最終測出該值。當(dāng)然，教師在教學(xué)過程中也可將一些演示實驗改為學(xué)生自己動手的分組實驗，把一些驗證性的實驗設(shè)計成探索性實驗，這樣，不但可以有效地培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰?，而且在實驗設(shè)計的操作過程中使學(xué)生的創(chuàng)造性思維得以發(fā)展，培養(yǎng)創(chuàng)造能力。

六、結(jié)語

總之，物理實驗教學(xué)作為中學(xué)物理教學(xué)的基礎(chǔ)和核心必須優(yōu)化實驗教學(xué)模式，完善農(nóng)村的實驗教學(xué)途徑，在教學(xué)中充分發(fā)揮實驗教學(xué)的特色，培養(yǎng)學(xué)生的智力和思維的深刻性、嚴密性、創(chuàng)造性、廣闊性和敏捷性，通過學(xué)生的主動參與、獨立操作、積極探索，以實現(xiàn)學(xué)生實驗?zāi)芰Φ木C合發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。

【參考文獻】

[1]雷洪《新課程理念下的創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計》.東北師范大學(xué)出版社.2002.

[2][安忠.劉炳升《中學(xué)物理實驗教學(xué)研究》.北京高等教育出版社.1986.