物理實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維

吳華

初中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)強調(diào)，在教學(xué)中不僅應(yīng)注重科學(xué)知識的傳授和技能的訓(xùn)練，而且應(yīng)注重對學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、探究能力和創(chuàng)新意識以及科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神的培養(yǎng)，即初中物理課程的重要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生的探究意識和創(chuàng)新思維.

在新形勢下物理課程要求通過體驗式、探究式的學(xué)習(xí)方式獲取知識，使實驗教學(xué)被廣泛采用，同時在評價維度上開始格外注重考查學(xué)生對實驗過程中各個環(huán)節(jié)的掌握程度.因此，在實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維顯得尤為重要.同時，在實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維是高效課堂的需要.以實驗為主線的物理教學(xué)中，設(shè)計實驗、進行實驗、分析論證等環(huán)節(jié)，學(xué)生的參與度非常高，思維異?；钴S.

第一，了解物理實驗的特點，教師的多手準(zhǔn)備和多樣啟發(fā)是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維的基礎(chǔ).

1.物理實驗的顯著特點之一就是具有可重復(fù)性，而重復(fù)現(xiàn)象的出現(xiàn)可以通過多種途徑得以實現(xiàn).筆者曾經(jīng)聽過一堂“有趣”的室外物理公開課“光的色散、物體的顏色”，執(zhí)教教師給學(xué)生提供了一塊三棱鏡、一塊平面鏡、一個裝水的臉盆，還囑咐學(xué)生帶好一瓶礦泉水及準(zhǔn)備一些不同顏色的卡紙.在“光的色散”環(huán)節(jié)，讓學(xué)生在陽光下觀察光透過透明物體時呈現(xiàn)在白紙上的現(xiàn)象.由于光并不能透過平面鏡，大部分學(xué)生能用三棱鏡“比劃”幾下，在地面的白紙上呈現(xiàn)出一條彩色光帶，由此認(rèn)識光的色散現(xiàn)象.教師結(jié)合生活中的一些案例，讓學(xué)生思考還有沒有別的辦法觀察光的色散現(xiàn)象？接下來A學(xué)生讓光透過礦泉水瓶，看到了稍模糊的彩色光斑；“如果光通過水在水底能看到這樣的現(xiàn)象嗎？在水底的光怎么讓它再回到空氣中呢？”幾個學(xué)生相互協(xié)作用教師事先準(zhǔn)備好的一盆水，讓陽光從空氣射入水中經(jīng)盆底的平面鏡反射返回空氣，最終一條明亮的彩色光帶呈現(xiàn)在水泥地上.“怎么讓水在空中讓陽光透過？”教師再次提出問題.受到啟發(fā)、突發(fā)靈感的B學(xué)生，嘴里含一口礦泉水，對著陽光一噴，看到了的美麗的“彩虹”……學(xué)生有“精彩的表現(xiàn)”，離不開教師事先的“別有用心”――在實驗器材上做了多手準(zhǔn)備，在地點、條件上選擇了有利環(huán)境，同時在學(xué)生進行實驗時因勢利導(dǎo)，給學(xué)生更多樣的啟發(fā).雖是簡單地再現(xiàn)實驗，卻讓學(xué)生體會到“殊途同歸”的探索樂趣.

2.物理實驗的另一顯著特點是可延伸性，“由此及彼”將物理知識緊密聯(lián)系.在上述公開課中，C學(xué)生讓陽光透過三棱鏡直接呈現(xiàn)在地面上，結(jié)果彩色光帶不夠明顯，好像沒有七種顏色，而投射到白紙上的光帶明顯更加鮮艷.“這是怎么回事呢？”教師及時提示，可以用你們準(zhǔn)備的不同顏色的卡紙來試試！通過實驗，學(xué)生自主歸納得出“不透明物體的顏色取決于其反射光的顏色”.臨近下課，教師提出問題：“通過今天的實驗?zāi)氵€想到了什么？”還有學(xué)生提出問題：“透明物體的顏色由什么決定呢？”……這次實驗教學(xué)的連貫性強，教師把握物理實驗特點，創(chuàng)造條件，讓學(xué)生的創(chuàng)新思維在特定的時間和環(huán)境中變得異?；钴S.

第二，了解創(chuàng)新思維的特點，教師的認(rèn)同和鼓勵是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維不可或缺的因素.

教師要了解創(chuàng)新思維及其特點.創(chuàng)新思維以新穎獨創(chuàng)的方法解決問題，通過這種思維能突破常規(guī)思維的界限，以超常規(guī)甚至反常規(guī)的方法、視角去思考問題，提出與眾不同的解決方案，從而產(chǎn)生新穎的、獨到的、有社會意義的思維成果.創(chuàng)新思維在更新、創(chuàng)造、改變過程中具有敏感性和獨特性.在物理實驗過程中，創(chuàng)新思維顯得非常重要.例如，在講“測量小燈泡電功率”的實驗時，“2.5V”的小燈泡接在6V的電路中時，通過它的電流是多少？有的學(xué)生會想到燈絲的電阻，然后通過I=U/R進行計算.顯然，在解決這一問題時，學(xué)生的創(chuàng)新思維受阻，出現(xiàn)思維僵化.教師能否在這個時候“指導(dǎo)”學(xué)生把它接到6V電路中看看呢？這種看似“多此一舉”的行動，卻是解決問題的最好方式.實驗后發(fā)現(xiàn)，小燈泡會被燒壞，此時通過它的電流是零.

在實驗教學(xué)中，教師對于學(xué)生采用不同的探究方式進行鼓勵，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維.例如，在“探究電流產(chǎn)生的熱量與電流、電阻和通電時間的關(guān)系”時，有的學(xué)生用自帶的面巾紙覆蓋在電阻絲上，通過比較面巾紙被點燃的時間長短來比較產(chǎn)生熱量的多少.教師不能對這種方式徹底否認(rèn).事實上，這種實驗效果相當(dāng)好，教師不必批評學(xué)生“搞破壞”，反而應(yīng)該對他的改進進行表揚認(rèn)可，并鼓勵他他思考怎樣做到效果好又能消除安全隱患.

總之，教師能否在實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維應(yīng)該成為衡量實驗教學(xué)是否有效、是否高效的“試金石”，也應(yīng)該成為初中物理教學(xué)是否達標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn).