余加強

摘要： 物理學(xué)是一門實驗性、應(yīng)用性極強的學(xué)科， 物理實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力、實踐能力和創(chuàng)新能力的重要渠道。作者具體提出了教師通過物理實驗教學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生的好奇心、觀察能力、動手操作能力、創(chuàng)造性思維，以及完善實驗評價等方法來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞:創(chuàng)新能力;科學(xué)探究;設(shè)計實驗;數(shù)字化實驗 中圖分類號：G633.7文獻標識碼：B文章編號：1672-1578（2014）10-0180-01在教學(xué)第一線的教師應(yīng)怎樣實施創(chuàng)新教育，培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的創(chuàng)新人才呢?物理學(xué)科有著培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的肥沃土壤，許多實驗?zāi)芗ぐl(fā)學(xué)生的求知欲望，誘發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新動機，引發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新沖動，從而培養(yǎng)學(xué)生強烈的創(chuàng)新意識。同時，充分的實驗條件，較強的動手能力與實踐能力也為創(chuàng)新提供了重要保證。物理學(xué)是一門實驗性、應(yīng)用性極強的學(xué)科，物理實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力、實踐能力和創(chuàng)新能力的重要渠道。只有緊扣物理學(xué)科特點，利用其獨特的教學(xué)環(huán)境與條件，突出創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，才能符合時代對物理教學(xué)的要求，才能將物理教學(xué)提高到素質(zhì)教育的新層次上來。下面是我在初中物理實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和提高學(xué)生的創(chuàng)新能力的方法和途徑。

1.認識物理實驗教學(xué)的重要意義和改革方向

物理實驗教學(xué)能培養(yǎng)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣和細致敏銳的觀察力，分析對比，判斷推理，歸納總結(jié)的邏輯思維能力等，能使學(xué)生的智力和能力得到綜合培養(yǎng)和發(fā)展，在實施以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力為核心的素質(zhì)教育中有著獨特的，不可代替的作用。新的《全日制普通高級中學(xué)物理課程標準》，再一次強調(diào)了物理實驗教學(xué)的重要意義，從教學(xué)中應(yīng)注意的問題，實驗內(nèi)容，實驗技能，實驗教學(xué)方法和考核等方面提出了一些新的要求。學(xué)生實驗從內(nèi)容上也做了一下調(diào)整：① 新增了一些與生活，科技方面的聯(lián)系及微觀層次的實驗，如用油膜法估測分子的大小，傳感器的簡單使用，研究電動玩具中電動機的能量轉(zhuǎn)化等實驗。② 恢復(fù)了一些好的學(xué)生實驗，如用描跡法畫電場中的等勢線，用雙縫干涉測光波的波長，用插針法測定玻璃的折射率。③改進了實驗方法或改進實驗儀器，例如，"用多用電表探索黑箱內(nèi)的電學(xué)元件"替換了原來的練習(xí)使用多用電表的實驗，同樣也能達到練習(xí)使用多用電表的目的，但增強了學(xué)生的主動性和實驗的探索性。

2.重視演示實驗的教學(xué)過程

物理實驗生動、鮮明,既能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又能提高學(xué)生的觀察能力,但由于條件所限,我們不能做到每個實驗每個學(xué)生都能自己動手,因此演示實驗就顯得尤為重要。 在做演示實驗過程中,要把學(xué)生的好奇引導(dǎo)到探究物理現(xiàn)象、提高創(chuàng)新思維能力上來,這是首先要解決的問題。我認為,演示實驗的創(chuàng)新,應(yīng)主要突出實驗的過程教學(xué),因為過程教學(xué)是物理現(xiàn)象和實驗結(jié)論之間的紐帶,只有搞清楚過程,才能得出正確結(jié)論。

因此,在實驗中,首先,應(yīng)使學(xué)生明確觀察實驗的目的;其次,實驗時,要讓學(xué)生看清楚實驗現(xiàn)象及操作方法,留出一定的時間思考出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因,并由學(xué)生綜述現(xiàn)象,分析原因,得出結(jié)論。 例如,"觀察海波熔化"實驗中,實驗重點是讓學(xué)生知道海波有一定的熔化溫度,即48℃。此實驗,我讓兩名同學(xué)到講臺親自操作,其他同學(xué)注意觀察。 實驗過程中,學(xué)生發(fā)現(xiàn)海波溫度升到一定程度后,雖對其繼續(xù)加熱,但溫度不再升高,直到其全部融化后才繼續(xù)升溫。通過把實驗過程突出給學(xué)生,既使學(xué)生知道了晶體融化的特點,又培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力和思維能力,最大限度地調(diào)動了學(xué)生的積極性。

3.發(fā)揮教師主導(dǎo)作用，培養(yǎng)學(xué)生基本操作能力

3.1悉心教導(dǎo)，注重養(yǎng)成性階段的培養(yǎng)。學(xué)生對于新鮮事物往往表現(xiàn)出濃厚的興趣，教師因勢利導(dǎo)，利用興趣啟動知識和能力的培養(yǎng)程序，并賦予實質(zhì)內(nèi)容。如實驗的要求，實驗室規(guī)則，實驗的基本操作等，教師應(yīng)向?qū)W生提出嚴格的要求，培養(yǎng)學(xué)生嚴謹求實的科學(xué)態(tài)度，規(guī)范，認真的操作程序。

3.2及時引導(dǎo)，培養(yǎng)實驗觀察，分析能力。實驗現(xiàn)象的觀察分析室實驗?zāi)芰Φ闹匾w現(xiàn)。學(xué)生良好的觀察心里品質(zhì)和觀察分析能力是在實驗過程中，通過針對性的培養(yǎng)逐步形成的。教師在演示實驗或指導(dǎo)示范性學(xué)生實驗時，就要利用規(guī)范的操作，簡潔恰當?shù)卣Z言，文字，和圖示，準確的展示實驗現(xiàn)象，使學(xué)生在觀察時達到心明（目的明確），眼亮（主要步驟和現(xiàn)象）。

3.3精心指導(dǎo)，促進實驗技能熟練化。實驗教學(xué)的核心內(nèi)容是學(xué)生實驗技能的形成和提高。新教材在實驗內(nèi)容的編選方面，做了較大的調(diào)整，重點的學(xué)生實驗分布更為合理，基本操作和典型實驗，技能實驗和知識鞏固性實驗，課后家庭小實驗互為補充。對每一個實驗，教師要不怕麻煩，細心準備，給學(xué)生創(chuàng)造充分的動手操作機會。在學(xué)生"大顯身手"的時候，教師要密切關(guān)注，做的防微果斷，糾誤及時，指導(dǎo)具體。

4.運用數(shù)字化實驗,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

多媒體實驗、虛擬仿真實驗等數(shù)字化實驗應(yīng)運而生,它給教育領(lǐng)域帶來一場深刻的教育改革。學(xué)生通過演示實驗看到物理現(xiàn)象,但實驗過程短,實驗現(xiàn)象稍縱即逝,學(xué)生就來不及細致觀察,不能發(fā)現(xiàn)問題的本質(zhì)。多媒體仿真實驗可多次重復(fù)模擬實驗過程,再現(xiàn)物理現(xiàn)象,而且能變小為大、變動為靜、變快為慢、變連續(xù)為定格,使許多看不見摸不著的變成有形、有聲、有色,變說不清為一目了然,這些不僅有助于學(xué)生對物理現(xiàn)象及狀態(tài)的觀察和分析,還有助于學(xué)生創(chuàng)造性思維的激發(fā)。各種仿真實驗室軟件,可以很好地虛擬出各種各樣仿真實驗室,讓學(xué)生用虛擬儀器進行實驗虛擬。通過虛擬實驗和仿真實驗,給學(xué)生提供一個自由的、自組織學(xué)習(xí)的空間和培養(yǎng)設(shè)計、創(chuàng)新能力的良好環(huán)境。比如,在學(xué)習(xí)電學(xué)方面的實驗時,可讓學(xué)生自己在虛擬仿真實驗室設(shè)計一個用于搶答題的電路,要求:不論哪一個組按開關(guān),電鈴都能發(fā)出聲音,而且指示燈會告訴主持人是第幾組按的開關(guān),進行電路模擬仿真,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。因此,數(shù)字化實驗有利于學(xué)生建立起完整的物理情景,幫助學(xué)生獲得直接經(jīng)驗,直接感知物理規(guī)律,有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。