在初中物理實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

李偉松

摘要：初中物理實驗教學(xué)是教學(xué)中極為重要的組成部分，通過實驗可建立學(xué)生對課堂講授內(nèi)容的感性認(rèn)識，加深對學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解和記憶，以提高教學(xué)效果，通過實驗可開發(fā)學(xué)生智力，訓(xùn)練學(xué)生的實驗技能，培養(yǎng)學(xué)生獨立分析、解決問題的能力與創(chuàng)新的初步能力。所以，教師必須改革傳統(tǒng)的物理實驗課教學(xué)模式，來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：初中物理；實驗教學(xué)；創(chuàng)新能力；培養(yǎng)途徑

中圖分類號：G633.7 文獻標(biāo)識碼：B 文章編號：1672-1578（2016）01-0237-01

"創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂，是一個國家興旺發(fā)達的不竭動力。"創(chuàng)造性思維是指認(rèn)識主體在強烈的創(chuàng)新意識下，以頭腦中已有的信息為材料，通過發(fā)散思維與集中思維，借助于想象與聯(lián)想，直覺與靈感等，以漸進性或突發(fā)性形式對頭腦中的現(xiàn)有知識和信息進行新的加工組合，從而產(chǎn)生新觀點、新設(shè)想的過程。如果說人的創(chuàng)造意識需要一定的教育環(huán)境啟發(fā)、喚醒，人的創(chuàng)造思維需要在某些特殊的實踐活動中訓(xùn)練、提高，那么物理教學(xué)無疑是實現(xiàn)兩者完美結(jié)合的最好的實踐活動。物理課程是一門培養(yǎng)和提高學(xué)生科學(xué)素質(zhì)、科學(xué)思維方法和科學(xué)研究能力的重要基礎(chǔ)課程。物理教育是科學(xué)素質(zhì)教育的搖籃，對創(chuàng)造型學(xué)生的培養(yǎng)，實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)起著重要的作用，因此提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)和培養(yǎng)創(chuàng)造型學(xué)生是物理教學(xué)的首要任務(wù)。

物理學(xué)是研究物質(zhì)的組成及運動規(guī)律的科學(xué)，從物理學(xué)的發(fā)展以及物理學(xué)自身的研究特點，決定了它是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，實驗是科學(xué)認(rèn)識的基礎(chǔ)，是判斷認(rèn)識是否正確的標(biāo)準(zhǔn)，是聯(lián)系實踐的形式之一。實驗教學(xué)是物理教學(xué)的一個重要組成部分。當(dāng)今的教育改革已深入到將應(yīng)試教育轉(zhuǎn)向素質(zhì)教育的階段，要求廣大學(xué)生學(xué)會求知、學(xué)會做人、學(xué)會生存、學(xué)會審美、學(xué)會合作，其核心是21世紀(jì)的學(xué)生要具有創(chuàng)新精神，學(xué)生具有良好的素質(zhì)更，因此教師必須充分地認(rèn)識和做好實驗教學(xué)。初中物理實驗教學(xué)是教學(xué)中極為重要的組成部分，通過實驗可建立學(xué)生對課堂講授內(nèi)容的感性認(rèn)識，加深對學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解和記憶，以提高教學(xué)效果，通過實驗可開發(fā)學(xué)生智力，訓(xùn)練學(xué)生的實驗技能，培養(yǎng)學(xué)生獨立分析解決問題的能力與創(chuàng)新的初步能力。所以，教師必須改革傳統(tǒng)的物理實驗課教學(xué)模式，來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，已成為當(dāng)務(wù)之急。筆者認(rèn)為從以下幾個方面著手：

1.以驗證性實驗為基礎(chǔ)，加強探索性實驗，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

物理教材中對一些重要定律和原理的有關(guān)實驗大多是驗證性的。即從實驗直接推出結(jié)論的正確與否。在這些實驗中教師是主體，學(xué)生往往是旁觀者，沒有直接參與，不利于其創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。而探索性實驗的主體是學(xué)生，由學(xué)生自己動手，在實驗過程中認(rèn)識到這些物理實驗反映的物理本質(zhì)。它旨在充分發(fā)揮學(xué)生在實驗教學(xué)中的主體和中心地位，讓學(xué)生親身經(jīng)歷實驗過程對未知結(jié)論的探索、激發(fā)學(xué)生的思維狀態(tài)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。因此，教師要根據(jù)教材內(nèi)容，將演示實驗與學(xué)生操作實驗，有機結(jié)合進行，將一些驗證性實驗改為探索性實驗，讓學(xué)生充分的動腦、動手、動口，發(fā)揮學(xué)生的主體作用，從而有利于學(xué)生創(chuàng)造性思維的激發(fā)。例如：以電磁感應(yīng)課堂教學(xué)設(shè)計為例，說明一下設(shè)計思想。為了把學(xué)習(xí)的主動權(quán)交給學(xué)生，每節(jié)課都要把啟動順序、知識結(jié)構(gòu)等寫在教學(xué)材料上。從表面看有點像程序教學(xué)，實質(zhì)上它有更多的靈活性。其中操作上有分有合，時間上可長可短，運行中有序交替?？傊?，對不同程度的學(xué)生有不同的訓(xùn)練要求，避免一刀切。

2.加強實驗方案和方法的改進，培養(yǎng)學(xué)生實驗的設(shè)計能力

物理實驗教學(xué)不僅要求學(xué)生會正確使用基本儀器，進行觀察、測量和讀據(jù)取數(shù)，得出結(jié)論，而且還應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)一定的教學(xué)目的、任務(wù)，獨立地設(shè)計實驗方案的本領(lǐng)，即培養(yǎng)學(xué)生實驗的設(shè)計能力。要變學(xué)生實驗為設(shè)計實驗，教師對實驗設(shè)計只進行一般性的原則指導(dǎo)，教師只講述基本方法，不做示范操作，由學(xué)生自己去完成實驗操作可在實驗室內(nèi)巡視啟發(fā)指導(dǎo)，給學(xué)生創(chuàng)造獨立實驗操作的環(huán)境。對學(xué)生實驗中的錯誤、實驗出現(xiàn)的各種現(xiàn)象和學(xué)生提出的各種問題，教師不急于給出答案，而是多角度進行啟發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生在"做"中逐步體會物理學(xué)的研究方法，讓學(xué)生在"做"中形成學(xué)習(xí)物理的比較穩(wěn)定的動機、情感，并鍛煉克服困難的意志和勇氣，在"做"中不斷提高學(xué)生的動手能力，形成良好的學(xué)習(xí)質(zhì)量，增強學(xué)生的創(chuàng)新能力。

3.建立興趣小組、鼓勵小創(chuàng)作小發(fā)明，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

具有創(chuàng)造性的學(xué)生應(yīng)具有：創(chuàng)新的科學(xué)思想及百折不撓的科學(xué)精神，認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，正確成功的科學(xué)方法，對知識有新的理解，具有創(chuàng)造能力、應(yīng)變能力，多角度、全方位的思維能力等。課外科技活動是豐富學(xué)生精神生活、擴大視野、陶冶情操、激勵創(chuàng)新的有效陣地。它為創(chuàng)造性思維能力的形成，提供了良好的智力營養(yǎng)及良好的情緒和環(huán)境。學(xué)生在這種活動中，可以不受教材范圍和教師傾向的束縛，獨立地、自主地發(fā)展。因此，課外活動要講究內(nèi)容的豐富、新穎，形式的多樣，方法的靈活，如舉辦"雞蛋碰地球"的比賽，用什么辦法使雞蛋從六樓扔下不破碎，從而發(fā)動學(xué)生進行小發(fā)明、小制作、小創(chuàng)造。讓他們利用所學(xué)的物理知識來解決實際問題。如制作光控窗簾、聲控開關(guān)、音樂卡片、航模、無塵黑板擦等，還可以讓學(xué)生自行設(shè)計實驗，制作簡易實驗裝置等。實踐證明這都有效地培養(yǎng)了學(xué)生對知識的應(yīng)用能力和動手能力。同時小發(fā)明、小創(chuàng)造的成果使學(xué)生體會到創(chuàng)造不再神秘莫測，不再是只有"天才"、專家才能做的事，從而有效地培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造動機。還可布置適當(dāng)?shù)恼n外小實驗，讓學(xué)生動腦、動手，多思、多做，從中受到激勵、啟發(fā)，產(chǎn)生聯(lián)想、靈感，使學(xué)生在知識性、科學(xué)性、趣味性的活動中觀察課內(nèi)教學(xué)所不曾看出的道理，去領(lǐng)悟課內(nèi)教學(xué)所來不及深透的奧秘，去觸摸課內(nèi)教學(xué)所無法涉及的東西。通過小制作和小實驗等物理實踐活動，給學(xué)生提供了更多的動手、動腦和自我發(fā)展的機會，能充分挖掘?qū)W生潛在的創(chuàng)新素養(yǎng)，不斷提高學(xué)生知識的應(yīng)用能力，還能發(fā)展學(xué)生的個性、特長和創(chuàng)新技能。

4.重視演示實驗中設(shè)計思想的展示和創(chuàng)新，注重學(xué)生探索能力的培養(yǎng)

物理實驗現(xiàn)象本身就具有鮮明、直觀的特點，能夠激發(fā)和滿足學(xué)生的好奇心、求知欲，但在教學(xué)實踐中，不能片面追求實驗中強烈的視覺感受，卻忽視了對實驗過程中重復(fù)問題的關(guān)注和思考。新課程標(biāo)準(zhǔn)中，將科學(xué)研究列入標(biāo)準(zhǔn)，在將學(xué)習(xí)重心從過分強調(diào)知識的傳承和積累向知識的探究過程轉(zhuǎn)化，從學(xué)生被動接受知識向主動獲取知識轉(zhuǎn)化，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。學(xué)習(xí)不是一蹴而就的，需要堅強的毅力和積極的心態(tài)，否則，只能是半途而廢，無功而返。在物理實驗學(xué)習(xí)過程中必須注意以下幾點：

一是分析研究學(xué)生分組實驗中發(fā)現(xiàn)的發(fā)生的異常現(xiàn)象；二是注意觀察教師的演示實驗；三是做好課外小實驗；四是留心分析日常生活中的物理現(xiàn)象。通過物理實驗，不但要達到教材對每一個實驗提出的實驗?zāi)康?，進行常規(guī)的驗證性的實驗教育；還要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實驗素養(yǎng)，理論聯(lián)系實踐和實事求是的科學(xué)作風(fēng)，嚴(yán)肅認(rèn)真一絲不茍的科學(xué)態(tài)度；更重要的是通過對分組實驗、課堂演示實驗、課外小實驗以及日常生活中物理現(xiàn)象的嚴(yán)密觀察和勤于思考培養(yǎng)學(xué)生主動研究的探索精神和創(chuàng)造性的發(fā)現(xiàn)、思考和解決新的實際問題的能力。

總之，由于學(xué)生在實驗教育中要么觀看教師做演示實驗，或按部就班地按書上的實驗步驟完成實驗，學(xué)生基本處于被動地位，沒有發(fā)揮學(xué)生的主體作用。而課堂實驗的效果很大程度上取決于教師對學(xué)生這種被動性的意識程度與意識到指導(dǎo)性作用發(fā)揮的程度，充分調(diào)動學(xué)生的積極性，使學(xué)生全身心的投入到實驗中去，而不是僅僅在于實驗的成功與否。更重要的是通過做實驗使學(xué)生的各種能力得到培養(yǎng)。