創(chuàng)新是事物發(fā)展過程中量的積累,是量變過程。同時創(chuàng)新又是創(chuàng)造,是事物的突變,是一個全新事物和方法,是事物發(fā)展過程中的質(zhì)變。物理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠很好地體現(xiàn)這一質(zhì)變過程。我們下面就在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中來探索創(chuàng)新教育的具體實(shí)施。
一、更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思路
創(chuàng)新不是憑空的胡編亂造,而是通過對客觀事物的觀察、分析、總結(jié),在客觀事實(shí)的基礎(chǔ)上來得到前人沒有得到的結(jié)果、結(jié)論,或者是用前人的正確結(jié)論創(chuàng)建新的領(lǐng)域。物理是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,也就是物理的定義、定理、規(guī)律、定律都建立在大量的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐活動中,那么我們所說的實(shí)驗(yàn)也就不僅僅局限于現(xiàn)行初中物理教科書中所安排的十九個學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),兩百一十一個演示實(shí)驗(yàn)和若干課外小實(shí)驗(yàn)。我們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以在課上,也可以在課下;可以使用實(shí)驗(yàn)室所配備的器材,也可以自備自制教具,甚至可以使用我們?nèi)粘I钪械默F(xiàn)有物品,經(jīng)常用學(xué)生身邊的物品做實(shí)驗(yàn)。而且通過這些課本上沒有出現(xiàn)的器材啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力:大家一起來想一想,還可以用什么來說明我們要知道的內(nèi)容,或者這種類似的方法我們可以用來解決其他什么問題,等等。調(diào)動學(xué)生剛剛起步的創(chuàng)新的意識和創(chuàng)新的精神。
二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的改革
1.觀察是創(chuàng)新的前提
觀察是實(shí)驗(yàn)的第一步,也是創(chuàng)新的前提。沒有對客觀事物的認(rèn)識是談不到創(chuàng)新的。我們在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中首先應(yīng)該使學(xué)生知道:所謂觀察就是要有目的地辨明觀察對象的主要特征,注意發(fā)現(xiàn)引起變化的條件和原因。其次,要使學(xué)生了解觀察是要經(jīng)過一定的努力,克服一定的困難,才能發(fā)現(xiàn)問題,才能得到對事物的正確認(rèn)識和正確的結(jié)論。
需要指出的是:在教學(xué)中應(yīng)該讓學(xué)生知道,觀察事物是科學(xué)方法中提取大量事實(shí)的第一步,也是我們要進(jìn)行任何創(chuàng)造和超越的第一步,我們所需要的不僅僅是大家觀察到的結(jié)果,更重要的是觀察這個活動的本身,觀察在生活中無處不在。
2.實(shí)驗(yàn),在學(xué)習(xí)中創(chuàng)新
人們的許多物理知識是通過觀察和實(shí)驗(yàn)認(rèn)真地加以思索和總結(jié)得到的。實(shí)驗(yàn)就是在人工控制條件下使物理現(xiàn)象重復(fù)出現(xiàn)供人們觀察的工作。通過實(shí)驗(yàn),能夠?qū)ξ锢硎聦?shí)獲得具體的明確的認(rèn)識,有助于理解物理概念和規(guī)律。實(shí)驗(yàn)中要有實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。教育學(xué)生每做一個實(shí)驗(yàn)應(yīng)該了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,正確使用儀器,作必要的記錄,得出相應(yīng)的結(jié)論整理好實(shí)驗(yàn)器材。根據(jù)實(shí)驗(yàn)觀察到的現(xiàn)象和結(jié)果得出結(jié)論,做出正確的實(shí)驗(yàn)報告。向?qū)W生適當(dāng)介紹一些物理學(xué)大師所做的物理實(shí)驗(yàn)以及所取得的成績,而在以后的學(xué)習(xí)中能夠運(yùn)用這些方法來探索知識。
3.重視方法的總結(jié),動手動腦
科學(xué)方法提出這樣幾個步驟:收集大量資料,證據(jù);總結(jié)分析;得出結(jié)論;提出意見和建議。實(shí)驗(yàn)做完了,結(jié)果出來了,我們的實(shí)驗(yàn)是不是就結(jié)束了?沒有。應(yīng)用才是我們的最終目的,這也完全符合唯物主義方法論中關(guān)于從實(shí)踐到理論再由理論到實(shí)踐的辨證原則。當(dāng)學(xué)生做了基本實(shí)驗(yàn)后,教師應(yīng)當(dāng)對學(xué)生實(shí)驗(yàn)提出較高層次的要求——做驗(yàn)證性的和設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)。比如在做完測平均速度的實(shí)驗(yàn)后應(yīng)該總結(jié)實(shí)驗(yàn)時所采用的物理方法:控制變量的方法,這種方法在物理的實(shí)驗(yàn)中是最常用的,是應(yīng)該掌握的。這樣在學(xué)完密度知識后根據(jù)實(shí)驗(yàn)室所能提供的器材可以要求學(xué)生解決如何測金屬塊的密度問題,學(xué)生可以根據(jù)控制變量的方法提出設(shè)計(jì)方案,也可以提出一些具體問題,自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這不僅對前面知識的應(yīng)用,也是一種對物理方法的使用。運(yùn)用現(xiàn)有的知識內(nèi)容推論后面的學(xué)習(xí)內(nèi)容是一種物理研究的思路,更是學(xué)生應(yīng)該掌握的物理方法之一。
三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)評價中的新意識
教師對教學(xué)目標(biāo)的完成情況進(jìn)行評估,為制訂下一個目標(biāo)做準(zhǔn)備,這是一個學(xué)科目標(biāo)的結(jié)束。如果說學(xué)生已經(jīng)掌握了知識的重點(diǎn)、難點(diǎn),形成了相應(yīng)的技能技巧,那么教師應(yīng)該對學(xué)生學(xué)習(xí)過程進(jìn)行總結(jié),學(xué)生掌握了什么,超越了什么?誰做得最好,由教師和學(xué)生總結(jié)這個的經(jīng)驗(yàn),從而形成再創(chuàng)新能力,這個環(huán)節(jié)是必不可少的。在以往的教學(xué)教學(xué)評價當(dāng)中,往往是以學(xué)生的一次次考試的成績來評價每一個學(xué)生,在具有創(chuàng)新意識的教育教學(xué)過程中,這個評價方法自然也應(yīng)該有所改進(jìn),而實(shí)驗(yàn)教學(xué)的評價似乎成了其中的重點(diǎn)。新的評價觀點(diǎn)不僅僅應(yīng)該看到學(xué)生在操作實(shí)驗(yàn)中的熟練程度、準(zhǔn)確程度,更應(yīng)該重視實(shí)驗(yàn)中解決問題的能力。由于這種評價還在起步當(dāng)中,在實(shí)際操作時就更應(yīng)該努力避免死板缺乏創(chuàng)造力的觀點(diǎn),這也是我們努力的方向之一。
總之,創(chuàng)新教育能使學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí),開發(fā)智力提高素質(zhì), 增加了鍛煉的機(jī)會,增強(qiáng)了適應(yīng)社會發(fā)展的意識。而其在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的具體實(shí)施,也會給我們培養(yǎng)大量的適應(yīng)現(xiàn)代化社會需要的人才提供一個可行的方式方法。
作者單位:江蘇省淮安市楚州區(qū)文通中學(xué)