王家興

[摘 要]在不斷的課程改革中，新課標下的物理教材，更充分地體現(xiàn)出以學(xué)生為主體的原則。本文從開展探究性實驗教學(xué)；強化實驗創(chuàng)新設(shè)計；利用設(shè)計性實驗等幾方面闡述了如何在物理實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

[關(guān)鍵詞]實驗教學(xué)；探究性實驗；創(chuàng)新能力

目前，大多數(shù)高中物理教學(xué)中，教師由于教學(xué)思想上的慣性，殘留頭腦中傳統(tǒng)落后的教育觀念和思想不能立即消除，一般多注重理論的教學(xué)，而不夠重視甚至忽視實驗教學(xué)，這關(guān)鍵是沒能真正認識到實驗教學(xué)在促進教學(xué)效果以及對學(xué)生發(fā)展能力方面的重要意義和作用。而實際上，在高中物理實驗教學(xué)內(nèi)容中蘊含著極其豐富的創(chuàng)新教育內(nèi)容，可以通過各種方式的實驗教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。而培養(yǎng)創(chuàng)新能力正是現(xiàn)代所倡導(dǎo)的素質(zhì)教育的核心。那么在新課程標準下，我們應(yīng)怎樣通過物理實驗的改革來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力呢？

一、開展探究性實驗教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識

在做實驗之前，教師要研究教材中哪些地方學(xué)生感到抽象、容易混淆、理解困難，并結(jié)合教學(xué)實際，研究解決的方法，努力開發(fā)一些直觀的演示來展現(xiàn)給學(xué)生，這就是演示實驗，雖然演示實驗?zāi)苁箤W(xué)生獲得感性認識，也能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和思維能力，引起學(xué)生的興趣，同時也能對培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力起到一定的示范作用。但它以教師為主體，學(xué)生也僅僅是旁觀者，沒有直接參與，不利于其創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。盡可能的將演示性實驗轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄啃詫嶒?，學(xué)生可以在自己探索物理規(guī)律的實驗過程中把動手與動腦結(jié)合起來，鍛煉并培養(yǎng)自己的創(chuàng)新意識。這就需要教師對實驗進行創(chuàng)新設(shè)計，包括教具的改進，實驗過程的安排，問題的設(shè)置及解決的辦法等。這種創(chuàng)新設(shè)計對學(xué)生將是一種很好的示范，對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)將起到潛移默化的作用。

二、強化實驗創(chuàng)新設(shè)計，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維

物理實驗的優(yōu)化與創(chuàng)新既包括以新的視角對原有實驗的思考，找出不足或缺陷給予矯正，也包括根據(jù)一定的實驗?zāi)康耐ㄟ^探究來確定實驗儀器、裝備和操作方案等。主要有實驗方式的改進和實驗裝備、實驗方案的改進。

高中物理教材上的實驗有些地方可能比較抽象或者與現(xiàn)實有偏差，加之大部分學(xué)生過分依賴教材中說明的材料用具、方法步驟等原因，在一定程度上影響了學(xué)生創(chuàng)造性思維的發(fā)揮。因此在教學(xué)過程中要注意實驗的創(chuàng)新設(shè)計，鼓勵他們善于發(fā)現(xiàn)問題，并敢于提出問題，對現(xiàn)有實驗進行大膽創(chuàng)新。我們可在原有實驗的基礎(chǔ)上，適當(dāng)改變實驗方法、實驗裝置，優(yōu)化原有的實驗，進行新的實驗。

例如在高一物理教材“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”這一節(jié)的實驗教學(xué)中，課本上參考案例所給出的前提條件是水平板必須光滑，但是在實際的實驗操作過程中，摩擦是不能忽略的，在這種情況下，學(xué)生通過實驗，結(jié)果用拉力來表示小車受到的合力，實驗不能驗證這三個物理量的關(guān)系，學(xué)生由此提出疑問，在有摩擦力的情況下，又如何用拉力來表示小車受到的合力呢？提出解決的辦法，再次實驗。

通過這樣的一個教學(xué)過程中，學(xué)生能掌握科學(xué)知識和科學(xué)方法并養(yǎng)成良好的科學(xué)態(tài)度，這對激發(fā)學(xué)生思維、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力具有極其重要的意義。

三、利用設(shè)計性實驗，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

常規(guī)的教學(xué)實驗，主要是理解實驗原理、進行實驗操作、得出正確實驗結(jié)果的一種實驗形式，基本上屬于繼承和接受前人的知識、技能。審視傳統(tǒng)的物理教學(xué)，我們的觀念總是強調(diào)確定性，排斥可能性，在這種教育的熏陶下，培養(yǎng)的學(xué)生往往長于求同，而弱于求異，其結(jié)果往往是墨守成規(guī)，缺少創(chuàng)新。要真正塑造創(chuàng)造型的人才，教師在教學(xué)中必需要鼓勵學(xué)生勤于觀察、敢于質(zhì)疑、勇于發(fā)問，即便對那些已成定論的東西也不妨去重新審視或爭論一番，使之不成為僵死的教條。誠如笛卡爾所說：“科學(xué)產(chǎn)生于懷疑”。充分利用設(shè)計性實驗，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的有效途徑。 以測量性實驗為例，由于每一種測量儀器都有其基本的固定的作用，如用刻度尺測長度、用天平測質(zhì)量等，但如果要求突破測量儀器固有的功能（局限性）去測量一些看似沒有因果聯(lián)系的物理量，這對培養(yǎng)學(xué)生的求異思維品質(zhì)無疑是一條“綠色通道”。

四、開放實驗室，提高學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力

物理實驗室是學(xué)生獲知、激趣、求真、循理、育德的重要場所，如果實驗室只是用來做一些課堂實驗，其利用率是不高的。由于人的個性差異，有些學(xué)生往往不滿足于課堂上所看到的或書本上所接觸到的實驗，他們往往表現(xiàn)出較強的動手欲望，有些學(xué)生則動手能力不強，有時想自己試著做實驗，又怕做不成功，在實驗中往往處于旁觀者的位置。因此不定期地開放實驗室，既可以給動手能力強的學(xué)生施展身手機會，又可以為動手能力較差的學(xué)生提供鍛煉自己，提高實驗?zāi)芰Φ谋憷＿@樣做不僅能進一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、創(chuàng)造性，而且能有效地拓展學(xué)生創(chuàng)造的空間。

具體辦法可以采取自愿參加、定時開放的形式，或根據(jù)興趣愛好組織專題研究和探討，學(xué)生也可以根據(jù)自己的情況和需要，復(fù)習(xí)已經(jīng)學(xué)過的實驗的操作，自主選擇實驗方法或自主選擇身邊的材料去做各種實驗，完成自己設(shè)計的小實驗等。無論采取哪種形式和基于何種目的，這些實驗都將極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強學(xué)生的動手能力。

開放實驗室是以學(xué)生為教學(xué)活動的主體，但是不能忽視教師的主導(dǎo)作用。教師仍然是整個活動過程的設(shè)計者和組織者，主導(dǎo)著教學(xué)活動的全過程。在開放實驗室的過程中，教師要檢查、修改學(xué)生的實驗方案，指導(dǎo)參與學(xué)生的實驗操作，質(zhì)疑、解決學(xué)生實驗過程中的問題，提出更高目標和要求。

總之，物理實驗教學(xué)在物理教學(xué)中，占有重要的地位，它不僅為學(xué)生學(xué)習(xí)物理提供符合認識規(guī)律的環(huán)境，也培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，激發(fā)了學(xué)生的求知欲望，還有利于培養(yǎng)學(xué)生良好的道德素養(yǎng)和科學(xué)作風(fēng)，更重要的是它培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。所以在新課改下，作為物理教師應(yīng)不斷更新觀念，創(chuàng)新實踐，努力培養(yǎng)出更多的能夠適應(yīng)社會的創(chuàng)新型人才。

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