針對高一物理創(chuàng)新性實驗的教學研究

朱靜芬

摘 要：作為高中物理教學的重要組成部分，實驗不僅可以讓學生更直觀地理解物理的概念和規(guī)律，并且對于提高學生的學習熱情和積極性也有重要的推動作用。但是，隨著多元化思想和豐富的精神文化充斥在學生的周圍，傳統(tǒng)的物理實驗已經(jīng)難以讓學生產(chǎn)生學習的興趣。對此，高中物理教師應當根據(jù)新課標的理念創(chuàng)新實驗教學，重新喚起學生的學習熱情。

關鍵詞：高一物理；創(chuàng)新性實驗；實驗教學

創(chuàng)新性實驗絕非單純地讓學生更好地掌握物理知識。教師應當利用創(chuàng)新性實驗培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，進而使學生具備創(chuàng)新型人才的多項綜合素質(zhì)。由于高中物理實驗是增強學生創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力的重要方法，因此教師必須充分實現(xiàn)創(chuàng)新性實驗教學，使學生的綜合素質(zhì)獲得真正的提升。

一、利用全新的實驗教學提高學生的創(chuàng)新水平

實現(xiàn)有效的實驗教學，首先需要教師對實驗的環(huán)節(jié)進行精心設計。而在這個過程中，融入創(chuàng)新性實驗內(nèi)容是實現(xiàn)創(chuàng)新性實驗的第一步。這樣做的目的是使學生在實驗的過程中能夠有效地調(diào)動自己的多種感官并激活大腦思維，進而促進他們創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。

1.設計全新實驗環(huán)節(jié)

傳統(tǒng)的物理實驗教學，都是教師讓學生先去閱讀實驗步驟和實驗計劃，在學生對本次實驗有了一個完整的了解之后，再在課堂上為學生親手演示實驗現(xiàn)象，但是這樣的實驗教學方法，很難引起學生的注意，學生一直處于被動的接受狀態(tài)，因此，教師很有必要在教學環(huán)節(jié)上實現(xiàn)創(chuàng)新，比如說將一個典型的物理實驗轉(zhuǎn)化為兩個或多個“鋪墊”實驗。

例如，在教學人教版高一物理必修一中的“1牛頓第一定律”時，這部分內(nèi)容中，有一個關于“慣性”的知識點，為了讓學生充分理解慣性的概念，教師可以設計一個全新的實驗環(huán)節(jié)，讓學生仔細觀察實驗現(xiàn)象，進而得出實驗結論。首先，教師可以在課堂上隨機抽取一名學生，讓其來到講臺上將一只手指放在小木車滑道的正前方，然后教師將小木車從高處的滑道滑向低處，之后小車會以一定的重量撞擊在學生的手指上，然后問學生“你感覺到了什么？”其次，教師再在小車上放置一枚硬幣，以和上次同樣的方式撞擊學生的手指，然后學生會發(fā)現(xiàn)硬幣會從小車的車身上沖擊下來，落在學生的手背上，進而得出運動的硬幣具有慣性的實驗結論。

2.實驗器材上的創(chuàng)新實踐

對于學生親手操作的實驗，教師應當使學生在掌握物理理論的基礎上，通過不盡相同的實驗器材或?qū)嶒灢襟E進行結果的探索。即便這會導致一些實驗的失敗，但是學生可以在這個過程中充分發(fā)現(xiàn)自己的不足之處，同時也能培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神和不怕失敗的意志品質(zhì)。

例如，在教學“自由落體”的相關知識時，其中有一個著名的比薩斜塔實驗，講述的是著名的物理學家伽利略在比薩斜塔上將兩個鐵球從高空拋下，最后得出不同質(zhì)量的鐵球在同等的高度下做自由落體運動，其加速度是一樣的，并且是同時落地。那么教師就可以引導學生思考伽利略在做這個實驗的時候用的是不同質(zhì)量的鐵球，那么如果將其換成木塊、橡膠或者其他物體，結論是否依舊？如此，可以引發(fā)學生深入探究問題的本質(zhì)。

二、精心組織實驗活動，提高學生的創(chuàng)新能力

除了課堂實驗，課外實驗活動也是實驗教學中必不可少的組成部分。所以，高中物理教師需要根據(jù)教學內(nèi)容和學生的具體情況，利用課外實驗的開展讓學生在更加充裕的時間和空間中進行物理實驗的操作和知識的學習、鞏固，同時在多元和貼近生活的情境中實現(xiàn)實驗的設計和操作，進而提高他們的創(chuàng)新能力。

1.學習小組，課題研究

針對課外實驗，高中物理教師可以組織學生成立學習小組進行物理課題的研究，讓學生在自己的生活中進行研究，并通過自行設計、操作的實驗發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律，進而鞏固知識，提高創(chuàng)新能力。學生在這個過程中大膽猜想，敢于探究，從而實現(xiàn)創(chuàng)新能力和意識的有效培養(yǎng)。

2.改進步驟，創(chuàng)新實驗

有的實驗如果按照課本中的要求并不一定能獲得良好的結果；或者由于實驗反應的時間過長，會讓學生在漫長的等待過程中失去耐心。針對這類實驗，教師可以組織學生進行課外的實驗探究，鼓勵學生突破傳統(tǒng)思維和課本知識的束縛，通過改進和優(yōu)化實驗步驟進行全新的實驗，并獲得更加科學、顯著的實驗結論。這不僅可以增強學生的創(chuàng)新意識，還能發(fā)散學生的思維，使他們的思維靈活性得到有效提升。

總之，在高一階段的物理實驗教學中，教師應當按照新課標的要求轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學觀念和方法，根據(jù)學生的性格特征和知識水平，設計出更具創(chuàng)新性的演示實驗，并通過科學創(chuàng)設各類探究性實驗，引導并鼓勵學生利用多元化的創(chuàng)新方法進行操作，從而有效培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神，提高他們的物理綜合能力。

參考文獻：

[1]張翔.淺析高中物理教學中創(chuàng)新實驗的設計與實踐[J].亞太教育，2016（14）.

[2]周婕.高中物理教學中批判性思維培養(yǎng)的研究[J].文理導航旬刊，2013（12）.