摘要:隨著新的基礎(chǔ)教育課程改革的推進,作為教學(xué)內(nèi)容一部分的實驗教學(xué),承載著培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要使命,應(yīng)受到學(xué)校和教師的關(guān)注。本文就談一些本人在實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的體會。物理實驗教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力上有著得天獨厚的優(yōu)勢,它對求知欲旺盛的中學(xué)生具有極強的誘惑力。實驗不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生觀察、動手、動腦和創(chuàng)新思維的能力,而且也可以加深學(xué)生對物理學(xué)科特點的認識。下面談?wù)勎以谖锢韺嶒灲虒W(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的體會。
一、改變傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式
初中物理實驗教學(xué),從其教學(xué)組織形式看,分為教師演示實驗、學(xué)生的分組實驗兩中類型。教師演示學(xué)生觀察是常用的實驗教學(xué)的傳統(tǒng)方法,它的優(yōu)點是操作起來簡單且容易控制,缺點是距離遠的學(xué)生的觀察效果差,有些現(xiàn)象根本看不清楚,學(xué)生比較被動,各方面積極性不能充分調(diào)動。學(xué)生的分組實驗有時純粹是為了做實驗而做實驗,學(xué)生就像是照方抓藥,毫無自主性、探究性而言。為了改變這種狀態(tài),根據(jù)教材的要求及學(xué)生發(fā)展的需要,增加學(xué)生邊學(xué)邊實驗、學(xué)生設(shè)計實驗和課外小實驗。
學(xué)生邊學(xué)邊實驗是在配合新知識的學(xué)習(xí)過程中,由學(xué)生動手完成,是學(xué)生實驗或演示實驗與教學(xué)過程協(xié)調(diào)活動的一種課堂實驗教學(xué)方式。對學(xué)生來說,實驗中的每個細微現(xiàn)象都清晰呈現(xiàn)在眼前,有利于學(xué)生觀察,是演示實驗無法比擬的。開放實驗室,讓學(xué)生在實驗室開展他們的探究活動,使實驗室在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力方面發(fā)揮作用。另外鼓勵學(xué)生自制儀器,利用生活中的現(xiàn)有物品做實驗,廣泛開展課外小實驗。例如,學(xué)了電流電壓知識后,讓學(xué)生用各種各樣的水果來做水果電池。
二、通過觀察實驗,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和思維能力
觀察是實驗的第一步,也是創(chuàng)新的前提。沒有對客觀事物的仔細觀察,是談不上創(chuàng)新的。對人類作出重大貢獻的科學(xué)家都是觀察現(xiàn)象、比較異同,從中得到啟發(fā),經(jīng)深入研究取得的。如倫琴發(fā)現(xiàn)X射線,居里夫人發(fā)現(xiàn)鐳等都是如此。觀察實驗是科學(xué)方法中提取大量事實的第一步,也是我們進行任何創(chuàng)造和超越的第一步,我們所需要的不僅僅是觀察到了結(jié)果,更重要的是觀察活動本身,觀察方法和觀察能力的提高。培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,首先要指出觀察什么和怎樣觀察,可以是全面觀察,重點觀察,也可以是對比觀察。通過講解和訓(xùn)練, 學(xué)生初步掌握了觀察方法和積累了一些實驗方法之后,引導(dǎo)學(xué)生對實驗現(xiàn)象進行概括、歸納,尋找出規(guī)律。
在觀察實驗現(xiàn)象的基礎(chǔ)上把獲得的感性材料進行“去粗取精,去偽存真,由此及彼,由表及里”的思維加工,經(jīng)過科學(xué)的抽象,形成概念,作出判斷和推理,從感性認識到理性認識的飛躍。把根據(jù)物理實驗所得感性認識進行思維加工,即把實驗條件進行歸納、概括,直接得出概念,以及根據(jù)實驗現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生運用已學(xué)知識進行分析、判斷、推理等思維活動,建立新概念。
三、通過學(xué)生分組試驗,培養(yǎng)動手能力
學(xué)生分組實驗是培養(yǎng)學(xué)生動手能力的重要手段。學(xué)生通過動手實驗,熟練掌握操作技能、技巧,驗證物理事實,加深和擴大他們所學(xué)得的理論知識的理解。做實驗的過程就是理論聯(lián)系實際的過程。因此,要認真組織做好每一次學(xué)生分組實驗。對每一章每節(jié)實驗做到實驗?zāi)康拿鞔_,要求具體,計劃周密,要使學(xué)生學(xué)會掌握操作技術(shù)和操作要點。學(xué)生動手實驗時,教師必須及時防止和糾正在實驗操作上的錯誤,訓(xùn)練學(xué)生規(guī)范地進行實驗。學(xué)生動手操作,掌握了一定的試驗基本技能后,堅持經(jīng)常練習(xí),不僅培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力,還培養(yǎng)了實事求是的科學(xué)態(tài)度和嚴肅認真的工作作風(fēng)。
四、通過設(shè)計實驗和課外小實驗,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
當(dāng)學(xué)生掌握了基本實驗后,教師應(yīng)當(dāng)對學(xué)生實驗提出較高層次的要求,做設(shè)計性實驗和課外小實驗。物理實驗的設(shè)計過程實質(zhì)上是一個探索創(chuàng)造的過程,對學(xué)生思維能力的要求層次較高,而中學(xué)生的思維活動還處于從經(jīng)驗型向抽象型過渡的階段,這就要求教師設(shè)法加速這一轉(zhuǎn)化,使學(xué)生的思維活動盡快趨于成熟,盡早地具備辯證思維能力,同時培養(yǎng)出較好的思維品質(zhì)。學(xué)生在設(shè)計實驗時,首先是通過模仿、移植現(xiàn)有的實驗方案,然后通過獨立思考、探索逐漸在設(shè)計中體現(xiàn)自己的個性,具有一定的創(chuàng)造性。教師在組織學(xué)生開展課外活動時,可引導(dǎo)學(xué)生閱讀、查找一些實驗小知識、實驗儀器的代用品、實驗裝置的改進方法等有關(guān)資料,以開闊學(xué)生的視野,啟迪學(xué)生進行創(chuàng)造性思維。同時也應(yīng)經(jīng)常提出一些能激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造欲望和創(chuàng)造興趣的問題,盡量給學(xué)生一些動手的機會,讓學(xué)生在手腦并用的活動中迸發(fā)出創(chuàng)造的火花。
綜上所述,為了適應(yīng)新課程改革,實驗創(chuàng)新教育,我們應(yīng)該把精力從單純傳授知識轉(zhuǎn)到對學(xué)生綜合能力的全面培養(yǎng)和訓(xùn)練上來,切實加強物理實驗教學(xué),以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力,充分發(fā)掘?qū)W生的思維個性,培訓(xùn)學(xué)生的科學(xué)思維方法,以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),適應(yīng)現(xiàn)代社會的發(fā)展需求。