◎殷明偉
注重物理實驗教學 培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力
◎殷明偉
本文主要通過提倡讓學生培養(yǎng)學生在實驗中學會觀察,重視實驗操作,讓學生到實驗室去做一做;讓學生學會歸納和總結(jié),來培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)新能力。
物理;實驗教學;創(chuàng)新能力
“創(chuàng)新是一個民族的靈魂”,在知識經(jīng)濟的社會中人的最重要的素質(zhì)是創(chuàng)新能力。所以在物理教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力是實施素質(zhì)教育的重要內(nèi)容。而物理學從本質(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(chǔ),并受到實驗的檢驗。離開了實驗的物理教學只能是“空中樓閣”,因此實驗是物理學中必不可少的重要手段。然而,實驗教學因長期未受到應(yīng)有的重視而成為物理教學中的薄弱環(huán)節(jié)。采取“以講代做”的實驗教學方式大有人在。新課程強調(diào)的教學是教與學的交往、互動,師生雙方相互交流、相互溝通、相互啟發(fā)、相互補充。那么,如何在物理實驗教學中強化學生的主體地位,培養(yǎng)其創(chuàng)新能力呢?談幾點看法:
觀察是有目的、有計劃的一種思維知覺,是實驗研究的基礎(chǔ),演示實驗教學是培養(yǎng)學生觀察能力的最重要途徑。學生對演示實驗現(xiàn)象的觀察往往帶有強烈的好奇心,但注意力不集中,目的不明確,主次分不清,常常忽略了本質(zhì)現(xiàn)象,甚至出現(xiàn)把教師的演示實驗變成看熱鬧式的“觀看”。例如,在做測定小燈炮額定功率的實驗中,教師可引導學生按如下實驗順序進行觀察,先讓學生觀察實驗電路圖的特點,并及時提出問題,如滑動變阻器有什么作用?實驗中電壓表與誰并聯(lián)?調(diào)節(jié)滑動變阻器后先看什么后看什么?當燈炮兩端電壓恰等與其額定電壓時它的亮度怎么樣?如果實際電壓不等于額定電壓,它的功率是大是小,燈的亮度相不相同?
在觀察的過程中,教師要善于抓住每一個關(guān)鍵時刻及時喚起學生的注意,只有邊實驗、邊觀察、邊思維才能促進知識向能力轉(zhuǎn)化。這樣就會把積極思維貫穿于觀察的全過程中,變“看熱鬧”為“看門道”,使學生養(yǎng)成良好的觀察習慣,掌握科學的觀察方法,提高觀察能力。
重視隨堂分組實驗,就是在教師的啟發(fā)指導下,將演示實驗過程轉(zhuǎn)化為學生自己獨立地運用實驗去探求知識或獲取必要的感性認識,從而自己去總結(jié)得出結(jié)論的過程。這樣不僅可以在課堂上增加學生動手和動腦的機會,而且有利于提高實驗觀察的效果,有利于學生觀察能力、思維能力的培養(yǎng)。同時,由于學生對實驗的全程參與,也增強其主體創(chuàng)造的意識,這種效果是單純的演示實驗所難以達到的。例如,在演示光的折射實驗時,學生很難觀察清楚光在水面發(fā)生折射的現(xiàn)象,如果把該實驗改為分組實驗,那么學生對實驗現(xiàn)象的觀察將會由“模模糊糊”轉(zhuǎn)變?yōu)椤罢嬲媲星小?。因此,對于那些操作簡單、耗時少、易成功、觀察能見度較差的演示實驗而言,很有必要將其改為分組實驗,通過教師——學生、學生——教師、學生——學生之間的多向交流,完成探索任務(wù)、增強了創(chuàng)造的體驗,其效果一定比只看教師的演示要好得多。
目前高考物理試題重視實驗考查,并且分值較高,命題者在實驗題命題時總希望把“做過實驗的考生”和“沒有做過實驗的考生”區(qū)分開來;另外課本中的實驗學生不親自做一做,他們也很難達到對實驗的真正理解;所以對高中階段要求的12種基本儀器要求學生會規(guī)范操作與讀數(shù),對16個學生實驗(含5個選考模塊實驗)要求學生能親自動手獨立操作,只有能獨立完成所規(guī)定的實驗,才有可能達到《考試大綱》中“能運用已學過的物理理論、實驗方法和實驗儀器去處理問題”這一要求。
學生進入高中掌握的知識更豐富、思維能力更強;因此在高三備考復習時,應(yīng)該站在更高的角度,對所學過的實驗要加以歸納、總結(jié)。例如“利用紙帶串聯(lián)力學實驗”,利用紙帶可以驗證機械能守恒定律、探究動能定理、測定動摩擦因數(shù)、測量重力加速度、測小車的功率、測電動機的轉(zhuǎn)速等。又如“電阻的測量方法”,有伏安法、半偏法、等效法、直接用歐姆表測量法等方法。
教材中有不少關(guān)于實驗問題的“討論”和實驗習題。教師可提出一些研究的方向,啟發(fā)學生自行設(shè)計實驗方案,并定期收集,認真審閱,對合理性好,可操作性強,實驗現(xiàn)象明顯,有一定水準的“作品”,教師應(yīng)提供平臺讓學生實踐,充分展示主體創(chuàng)造的能力,激發(fā)學生的創(chuàng)新意識,并使其創(chuàng)造欲望得以持久的保持。
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(yīng)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,在學生的模型制作、游戲、調(diào)查小實驗活動中,也可以發(fā)展創(chuàng)造活動,鼓勵學生創(chuàng)造。
總之,在物理實驗教學中,只要有意識地注重實驗的“觀察”,分組實驗,重視實驗操作,注重實驗的歸納與總結(jié)等方面,就能有針對性的培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。優(yōu)化了實驗教學,可以使實驗教學富有生命力,才能使學生生動活潑,積極主動地發(fā)展,提高教學效果,是教育教學邁上一個新臺階。
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(作者單位:安徽省臨泉縣第一中學 236400)