改進實驗教學(xué)?培養(yǎng)創(chuàng)新能力

蘭巧英

中學(xué)物理教學(xué)，是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，深入開展實驗教學(xué)的研究，對于深化中學(xué)教育改革，實施素質(zhì)教育，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，具有十分重要的作用。廣泛的實踐性是物理實驗教學(xué)的基礎(chǔ)，有效的創(chuàng)新性是物理實驗教學(xué)的目標，科學(xué)的實驗手段是做好實驗教學(xué)的關(guān)鍵。三者有機結(jié)合，良性互動，不可或缺。

一、改進實驗方法，提高實驗效果

1.提高儀器設(shè)備利用率，擴充實驗外延

初中階段的物理實驗，普遍存在現(xiàn)有儀器設(shè)備利用率低，實驗內(nèi)容單一，實驗效率較低的弊端，要解決這一問題，從以下幾方面著手：

第一，要在分組實驗中，增加探究性和實踐性實驗。如在用電壓表測試電壓的實驗中，可將電路斷開，把電壓表接在斷開處，會看到電壓表的示數(shù)約等于電源電壓，再把電壓表接在其它用電器的兩端時，電壓表示數(shù)為零，這樣可以使學(xué)生直觀地掌握斷路處的電壓近似電源電壓，為學(xué)生掌握家庭電路知識打下了良好基礎(chǔ)。

第二，變部分演示實驗為分組實驗?？稍鰪妼W(xué)生的實踐性，效果性。如在講“密度”時，將課上演示實驗改成分組實驗，讓學(xué)生分別測量10cm?、5cm?的鐵、銅、鋁塊的質(zhì)量和體積，得出：“同一種物質(zhì)，質(zhì)量跟它的體積成正比，即質(zhì)量跟體積的比值不變”，從而引入密度的概念。這樣，學(xué)生既學(xué)習(xí)了新知識，又使質(zhì)量測量知識得到鞏固，起到了鞏固舊知識，學(xué)習(xí)新知識的作用。

第三，增加課外實驗。如在《電流和電路》一節(jié)中，介紹短路現(xiàn)象時，只介紹了電源短路，沒有介紹用電器短路。在后面的學(xué)習(xí)中，常遇到短路現(xiàn)象，不能引起學(xué)生注意。因此，在做“組成串聯(lián)電路和并聯(lián)電路”的實驗中，讓學(xué)生用導(dǎo)線并接在串聯(lián)電路的任一燈泡兩端，閉合開關(guān)，觀察到并接導(dǎo)線的燈不亮，并接在并聯(lián)線路中的燈泡兩端時兩燈都不亮。從實驗現(xiàn)象可看出，用電器短路時，相當(dāng)于用電器沒有接入電路；電源短路，所有用電器都不能正常工作，而且電源還容易被燒壞，為學(xué)生學(xué)習(xí)電路圖的識別、設(shè)計、連接打下了伏筆。

2.改進或更換實驗裝置，增加實驗效果

改進和更換實驗裝置，可以使實驗現(xiàn)象明顯，效果顯著。如在講《聲音的特性》時，將實驗裝置換成吉它，用吉它粗細不同的弦來代替粗細不同的橡皮筯來做此實驗，撥動粗細不同的弦，讓學(xué)生識別振動得快慢，學(xué)生很容易識別出細弦振動得快，聽到的聲音音調(diào)高，粗弦振動得慢，聽到的聲音音調(diào)低。通過改進或更換實驗裝置，使學(xué)生對音調(diào)的高低留下了很深的印象。

3.充分利用隨手教具，增強實驗的直觀性

如講《力》時，讓學(xué)生做用力拍打桌子的實驗。當(dāng)學(xué)生用力拍打時，學(xué)生感到手痛，使學(xué)生親身體驗到物體間力的作用是相互的。再如講《重力》一節(jié)中，可演示手中的粉筆頭離開手以后，豎直下落，是由于地球的吸引力作用而下落。利用隨手教具進行演示實驗，既簡單易做，又具體形象直觀，使學(xué)生接受容易，效果明顯。

二、改進實驗手段，培養(yǎng)創(chuàng)新精神

從教學(xué)實驗看，成功的實驗不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，實踐能力，達到教與學(xué)同步，理論與實踐結(jié)合；更重要的是可以通過實驗操作，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，促進學(xué)生通過動手動腦，實現(xiàn)創(chuàng)新。

1.做好課堂演示實驗，培養(yǎng)創(chuàng)新精神

課堂演示實驗，是中學(xué)物理實驗教學(xué)經(jīng)常性、直觀性、效果性，三位一體，緊密結(jié)合的基礎(chǔ)實驗，也是培育學(xué)生主動創(chuàng)新的基本途徑。在演示實驗中，教師要首先具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力，要勤于思考，勇于探索。如做噴泉實驗，可取一燒瓶并用帶有玻璃管的橡膠塞封住瓶口，倒立固定在鐵架臺上，再用橡皮管把玻璃管和抽氣機相連，用抽氣機把燒瓶中的空氣抽掉后，將橡皮管放入盛有紅水的水槽中。放手后，紅水就沿著橡皮管進入玻璃管中，向上噴出水花，形成噴泉。通過實驗，學(xué)生的思維得到啟發(fā)，并能舉一反三，做了許多獨特的小實驗，實驗效果明顯。

2.開放學(xué)校實驗室，提供創(chuàng)新條件

利用學(xué)校現(xiàn)有的實驗器材設(shè)備，開放實驗室，不僅是課堂實驗的延伸，更重要的是為學(xué)生實驗創(chuàng)新提供了條件，學(xué)生可以自主地在課后拓展實驗空間。如在一次開放實驗室后，學(xué)生做了一個開關(guān)顯示器的實驗，將220V燈、2.5V燈、大電阻（電筆內(nèi)電阻）組成串聯(lián)電路，開關(guān)并接在2.5V燈與大電阻串聯(lián)的線路上，然后把電路的兩端點連接在一插頭上，插入照明線路的插座上，當(dāng)開關(guān)閉合時，220V燈泡亮，2.5V燈泡滅；當(dāng)開關(guān)斷開時，2.5V燈微亮，而220V燈熄滅。通過開放實驗室，學(xué)生綜合運用物理知識的能力得到提高，學(xué)生的動手能力增強，潛力得到發(fā)揮，實驗操作的思維空間拓寬，收到良好效果。

3.創(chuàng)建家庭實驗室，拓寬實驗創(chuàng)新領(lǐng)域

創(chuàng)建家庭實驗室，由于物理小實驗、小制作題材廣泛，材料極其豐富，創(chuàng)建家庭實驗室，器材簡單易得，操作簡單易做，質(zhì)和量均能得到保證，彌補了學(xué)生在課堂上動手不足的缺憾。在家中，學(xué)生可以不受時空約束，有足夠的時間，找到合理的方位觀察分析驗證，可引發(fā)學(xué)生大膽設(shè)計，大膽創(chuàng)新。如在講完電磁鐵后，布置學(xué)生做“用電流使鐵釘磁化”，結(jié)果一位學(xué)生利用自制的電磁鐵和玩具汽車，又制做了一個起重機模型，效果相當(dāng)好。學(xué)生自制能力、動手能力得到了鍛煉和提高，創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神顯著增強。

三、組織實踐活動，強化學(xué)生素質(zhì)

幾年來的實驗教學(xué)中，深深感到要做好實驗教學(xué)工作，提高實驗效果，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，僅有課堂實驗、家庭實驗是遠遠不夠的，組織學(xué)生開展實踐活動已成為實驗教學(xué)的必要補充。在一次組織學(xué)生修理自行車活動中，同學(xué)們從中找到了許多的物理現(xiàn)象，如自行車把套、腳踏板、輪胎做成花紋的目的是為了增大摩擦；自行車輪胎做成圓形是用滾動摩擦代替滑動摩擦等等。經(jīng)過老師引導(dǎo)，同學(xué)們用新學(xué)物理知識解釋找出的物理現(xiàn)象，學(xué)生的創(chuàng)造精神得到發(fā)揮。

總之，成功的物理實驗教學(xué)，既是中學(xué)物理教學(xué)的重要組成部分，也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神的主要途徑。認真研究和積極改進物理實驗教學(xué)，開展多形式、多途徑的實驗實踐活動，必將推動中學(xué)教育改革的步伐，推進素質(zhì)教育的全面開展。