吳宏
摘 要:物理學從本質(zhì)上說是一門實驗科學,物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和物理理論的建立都必須以嚴格的物理實驗為基礎,并受到實驗的檢驗。因此,物理實驗教學在中學物理中就顯的尤為重要。然而,在過去的物理教學中,往往只是重視理論教學,卻忽視了實驗教學的作用。即使進行實驗教學,也只是側(cè)重于應試,忽視了對學生能力的培養(yǎng),致使實驗教學僅僅是課本的翻版,毫無新意,又令學生束手束腳,無法達到實驗本身的目的。
關鍵詞:物理;實驗;探究;創(chuàng)新
中圖分類號:G632 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2014)16-206-01
物理學從本質(zhì)上說是一門實驗科學,物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和物理理論的建立都必須以嚴格的物理實驗為基礎,并受到實驗的檢驗。因此,物理實驗教學在中學物理中就顯的尤為重要。然而,在過去的物理教學中,往往只是重視理論教學,卻忽視了實驗教學的作用。即使進行實驗教學,也只是側(cè)重于應試,忽視了對學生能力的培養(yǎng),致使實驗教學僅僅是課本的翻版,毫無新意,又令學生束手束腳,無法達到實驗本身的目的。因此,在物理實驗教學中,應該注意不斷激勵學生通過觀察、思考等一系列活動,來發(fā)展學生的創(chuàng)新意識,從而培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力。
那么,在中學物理實驗教學中如何來培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力呢?筆者認為可以從以下幾個方面入手。
一、變驗證式實驗為探究式實驗
以前,課堂演示實驗大多數(shù)是驗證性實驗。教材已給出結(jié)論,只需用實驗去驗證即可。這種做法,導致學生僅是一名旁觀者,而不是參與者。若變演示實驗為探究實驗,就可以把學生完全調(diào)動起來,在學生動口、動手、動腦的過程中,激發(fā)學生的創(chuàng)造性思維。對比兩種方式,探究式實驗能更好的發(fā)揮學生的主體作用,培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維。盡管學生的探究,談不上科研成果之說,但這種方式注重的是培養(yǎng)學生的創(chuàng)造力與創(chuàng)新意識。在學生積極參與研究的過程中,學生不但掌握了基本的實驗方法、基本技能,還激發(fā)了學生的創(chuàng)造性思維。
二、采用多方法實驗,鼓勵學生改進實驗
在學生分組實驗中,教師應在幫助學生掌握實驗原理的基礎上,鼓勵學生用不同的器材、不同的方法來進行實驗。在實驗中,學生需要在各種因素中進行取舍,對所得信息進行篩選。這就要求學生在實驗的過程中,有全局的觀點,在不同情況下善于應變。這樣,就可以培養(yǎng)學生的應變能力,提高學生的分析、抽象、概括、能力,活躍學生的思維。在物理實驗中,為了使實驗更鮮明生動,更有效的反映問題,通過多方法實驗,改進原有的實驗,能夠充分的調(diào)動學生的創(chuàng)新思維,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
三、創(chuàng)設實驗問題,提倡學生質(zhì)疑
沒有問題就沒有進步,沒有問題就沒有突破。常言道“小疑則小進,大疑則大進”??鬃釉诠膭顚W生時常道“每事問”。大科學家愛因斯坦在回答他為什么可以做出科學創(chuàng)造時說:“我沒有什么特別的才能,不過喜歡尋根刨底的追究問題罷了?!笨梢姡l(fā)現(xiàn)問題、提出問題、敢于質(zhì)疑是創(chuàng)新能力的一個重要方面,而要培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,就需要提倡學生敢于質(zhì)疑。例如,在觀察《光的色散》實驗中,同學們用三棱鏡去觀察七色光帶。一位學生提出了這樣一個問題,“為什么白光通過三棱鏡投在屏上時,彩色光帶為上紅下紫,而透過棱鏡直接觀察時,彩色光帶卻是上紫下紅?”這個問題提的好,說明他是真的動腦,真的思考了。筆者立即鼓勵了他,并借此機會提倡全班學生養(yǎng)成多提問、多質(zhì)疑的好習慣。從此以后,同學們在實驗中都踴躍思考,敢于質(zhì)疑,極大的調(diào)動了學生的創(chuàng)新意識。在物理實驗中,教師應該多培養(yǎng)學生的質(zhì)疑能力,提倡學生多思考、多提問,敢于挑戰(zhàn)權威,勇于探求真理。只有這樣才能全面調(diào)動學生的主動性,激發(fā)學生的創(chuàng)新思維。
四、開設課外實驗,激發(fā)學生思維
創(chuàng)新教學的構(gòu)成要素是研究性、引導性、發(fā)現(xiàn)性、歸納性等有機的結(jié)合起來,這就要求教師在實驗中創(chuàng)造性的應用現(xiàn)代教學方法和教學手段,將多種教學方法進行優(yōu)化組合,用“創(chuàng)造性的教”為學生“創(chuàng)造性的學”創(chuàng)造環(huán)境和條件。因此除了演示實驗和分組實驗之外,也可以在學生的模型制作、游戲、調(diào)查小實驗活動中激發(fā)學生的創(chuàng)新思維。例如,在一次課外實驗時,筆者給每位學生發(fā)一枚雞蛋,讓學生們展開想象的的翅膀,利用雞蛋來驗證一種物理規(guī)律或物理現(xiàn)象。學生的想法真是五花八門:有的把雞蛋煮熟后,浸入涼水之中,發(fā)現(xiàn)比平常的熱雞蛋好剝的多,從而驗證了熱脹冷縮現(xiàn)象;有的把含酒精的棉花置入開口瓶中,并把雞蛋置于瓶口,燃燒后,雞蛋被吞入瓶中,從而驗證了大氣壓的存在;還有的將雞蛋放于硬紙片上,下方置一杯水,迅速彈出硬紙片,雞蛋落入杯中,進而驗證了慣性定律。像這樣與實際相聯(lián)系的課外小實驗,不僅激發(fā)了學生們對實驗教學的興趣,還能提高學生的發(fā)散思維,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
五、開放實驗室,探索開放式實驗教學法
開放式實驗教學并不是簡單地打開實驗室門就可實現(xiàn)的,那只是“實驗室的開放”,而非真正的開放式實驗教學。要搞好開放式實驗教學需要有一整套相應的措施。北京某校老師們打破了實驗課附屬于理論課、以驗證性實驗為主的教學模式。多年來他們一直在探索實驗教學的新模式,以適應培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的需要。經(jīng)過近年來不斷地探索,他們提出了基礎實驗教學開放式管理的新模式:教師根據(jù)最新科技發(fā)展的情況,擬就若干個實驗題目,由學生選取后自行查閱資料、自行擬就實驗方案、自行備齊所需簡易用具、按需要預先約定使用實驗室及所需儀器的時間,最后獨立或分小組完成實驗。教師的作用僅是提供必要的理論引導和“維護型”的實驗室指導。這種實驗的開放管理意味著進入實驗室的時間完全由學生自由選擇。為保證實驗的正常開展并獲得良好的教學效果,在采用預約實驗時間這一常規(guī)方法的同時,也尊重了學生意見,同時充分發(fā)揮學生的能動性、積極性和創(chuàng)造性。在每一個具體的實驗過程中并沒有結(jié)束時間的規(guī)定,允許學生在實驗失敗后重做,直至成功為止。指導教師也一改以往輔導過細,偏重結(jié)果的做法,讓學生充分展開想象、創(chuàng)造的翅膀,自由發(fā)揮。
上述方案,成功地調(diào)動了學生主動探索的積極性,毫無疑問,進行開放式實驗教學,是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的有效方法。雖然在實驗過程中需要教師付出了更多的時間、精力和耐心,但對學生整體能力的提高大有裨益。創(chuàng)新是一個民族的靈魂,在知識經(jīng)濟的社會中,人類最重要的素質(zhì)就是創(chuàng)新能力。因此,在物理教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力是我們實施素質(zhì)教育的重要內(nèi)容。為了使中華民族在新世紀能夠屹立于世界先進民族之列,新時代的物理教師更應該全力以赴,做出自己應有的貢獻,用盡自己的每一份光和熱,來為祖國培養(yǎng)全方位的創(chuàng)新人才!