實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

劉登池

摘 ?要：隨著科技的不斷發(fā)展，國(guó)際之間的競(jìng)爭(zhēng)成為創(chuàng)新人才的競(jìng)爭(zhēng)，因此培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力成為目前教育部門的主要目標(biāo)，也是社會(huì)發(fā)展趨勢(shì)的必然要求，所以新課程標(biāo)準(zhǔn)中明確提出了以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力為主要任務(wù)，讓學(xué)生在課堂中主動(dòng)探究未知世界，發(fā)揮自身的潛能，結(jié)合自身的知識(shí)框架和想象力進(jìn)行創(chuàng)新，從而為我國(guó)的繁榮昌盛而做出貢獻(xiàn)。鑒于此，本文對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了探討，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)自身的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，以此適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn);高中生;創(chuàng)新

高中是基礎(chǔ)教育的關(guān)鍵階段，也是學(xué)生成長(zhǎng)的重要時(shí)期，在這個(gè)階段，學(xué)生已經(jīng)具備了一定的認(rèn)知基礎(chǔ)，所以在這個(gè)階段培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力對(duì)未來(lái)的發(fā)展發(fā)揮著重要的作用。而實(shí)驗(yàn)是將理論付諸于實(shí)踐的教學(xué)活動(dòng)，也是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力的載體，所以實(shí)驗(yàn)教學(xué)備受教師的重視。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，不僅可以鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力，又可以拓展學(xué)生的思維，讓學(xué)生結(jié)合自身的知識(shí)框架，發(fā)現(xiàn)更多解決問(wèn)題的方法，從而實(shí)現(xiàn)教育的最終目的。

一、通過(guò)實(shí)驗(yàn)教具培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

高中物理是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科，因此實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的重要組成部分，所以教師在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程時(shí)，既要結(jié)合學(xué)生的基本學(xué)情，又要掌握學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，從而保證學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠得到發(fā)展和成長(zhǎng)。而為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，首先教師可以從實(shí)驗(yàn)教具入手，讓學(xué)生在明確實(shí)驗(yàn)原理的情況下，制作簡(jiǎn)便且經(jīng)濟(jì)性的實(shí)驗(yàn)教具，在鍛煉動(dòng)手能力的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中獲得成就感。

例如，在摩擦力這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)是一個(gè)力去拉靜止的物體，由于拉力過(guò)小沒(méi)有拉動(dòng)，根據(jù)二力平衡可以得出靜摩擦力的方向與拉力方向相反，但是這個(gè)結(jié)論無(wú)法在實(shí)驗(yàn)中展現(xiàn)出來(lái)，所以筆者引領(lǐng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行了改進(jìn)，讓實(shí)驗(yàn)器材更加生活化，并且能夠使效果更加明顯：將一個(gè)皮鞋刷放置在桌面上，之后用力拉，結(jié)果由于存在摩擦力導(dǎo)致皮鞋刷沒(méi)有被拉動(dòng)，而皮鞋刷的毛向相反方向彎曲，這個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了摩擦力的方向與力的方向相反這一物理現(xiàn)象?？傊瑢?shí)驗(yàn)器具的創(chuàng)新使得每位學(xué)生參與了實(shí)驗(yàn)，讓實(shí)驗(yàn)變得更加生活化，從而在獲得知識(shí)的同時(shí)，鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手操作能力，促進(jìn)了學(xué)生的成長(zhǎng)和發(fā)展。

二、通過(guò)實(shí)驗(yàn)步驟培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師首先要對(duì)學(xué)生的基本學(xué)情進(jìn)行分析，在明確了實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹螅鶕?jù)實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行構(gòu)思，利用實(shí)驗(yàn)方法對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行不斷地改進(jìn)和完善，并利用實(shí)驗(yàn)教具對(duì)實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行驗(yàn)證。但是隨著科技的進(jìn)步，原有的實(shí)驗(yàn)過(guò)程繁瑣，且效果不夠理想，所以需要教師引領(lǐng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)和完善，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中充分地展現(xiàn)自己，對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行創(chuàng)新，最終完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。

例如，在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，教材中的實(shí)驗(yàn)是小車放置在長(zhǎng)木板上，在長(zhǎng)木板遠(yuǎn)離輪滑的一端支起適當(dāng)?shù)母叨龋脕?lái)平衡摩擦力。并且在小車的后面固定一紙帶，紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，通過(guò)紙帶上打出的點(diǎn)，判斷是否做勻速直線運(yùn)動(dòng)。但是這個(gè)實(shí)驗(yàn)的誤差較大，所以筆者帶領(lǐng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行了創(chuàng)新和改進(jìn)，將系有輕質(zhì)滑輪的一端掛上鉤碼，將固定有定滑輪的一端墊塊，在輕推滑塊后，滑塊沿長(zhǎng)木板向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，這樣解決了力的測(cè)量這一難題，減少了實(shí)驗(yàn)誤差。通過(guò)這一實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新，使得學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)充滿了熱情，、提升了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。

三、通過(guò)數(shù)據(jù)分析培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

實(shí)驗(yàn)的結(jié)果需要用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，所以在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生要結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行不斷地完善，并立足教材將原有的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新，有效突破重點(diǎn)和難點(diǎn)，將理論與實(shí)踐相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和思辨能力，從而對(duì)課內(nèi)知識(shí)進(jìn)行拓展和延伸，實(shí)現(xiàn)整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)。

例如，在演示實(shí)驗(yàn)測(cè)量最大靜摩擦力時(shí)，傳統(tǒng)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)是將一個(gè)木塊放置在木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉木塊，使得拉力逐漸增大，木塊靜止，這時(shí)繼續(xù)用力，當(dāng)拉力達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，木塊開始移動(dòng)，此時(shí)的拉力變小，而這時(shí)的拉大就是靜摩擦力的最大值，為了能夠記錄這個(gè)最大值，于是在彈簧測(cè)力計(jì)上放置一個(gè)小紙團(tuán)，這樣紙團(tuán)被指針移動(dòng)到最大處時(shí)就可以記錄下來(lái)數(shù)值，但是由于小紙團(tuán)容易移動(dòng)，導(dǎo)致最大值無(wú)法確定，所以得出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，影響了精度。因此，筆者讓學(xué)生對(duì)這一實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了創(chuàng)新，用一根線連接木塊和傳感器，這樣用手拉傳感器時(shí)計(jì)算機(jī)上就有明顯的數(shù)字顯示，從而獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)?？傊?，這一實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)，讓學(xué)生加強(qiáng)了對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的重視，從實(shí)驗(yàn)結(jié)果中反思實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的不足，從而加以改進(jìn)，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)過(guò)程。

綜上所述，高中物理是一門動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)科，它不僅可以使學(xué)生解決生活中的問(wèn)題，還可以拓展學(xué)生的物理思維，結(jié)合現(xiàn)有的知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)新，在一步步的摸索中舉一反三，發(fā)現(xiàn)更多的解決問(wèn)題的方法，從而使學(xué)生體會(huì)到創(chuàng)新的重要性，并從自身做起，主動(dòng)創(chuàng)新，響應(yīng)課程改革的教學(xué)要求，把學(xué)生培養(yǎng)成創(chuàng)新人才，為國(guó)家的建設(shè)和社會(huì)的進(jìn)步做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] ?李仁喜.高中設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力的研究[J].課程教育研究，2019（17）.

[2] ?劉宣伯.高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)[J].才智，2019（12）.