利用物理實驗培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

蔣祥虎 錢秋育

摘要：物理實驗的目的，一是通過實驗建立學生對課堂內(nèi)容的感性認識，加深學生對內(nèi)容的理解和記憶，借以提高教學效果；二是開發(fā)學生智力，訓練學生的實驗技巧，培養(yǎng)學生獨立分析、解決問題的能力和創(chuàng)新能力。

主題詞：演示實驗；探索；分組實驗；活躍思維；創(chuàng)新能力

物理學是一門以觀察和實驗為基礎的自然科學。其一切現(xiàn)象和規(guī)律都源于生活、生產(chǎn)實踐之中，所有新穎有趣的實驗和新奇美妙的現(xiàn)象都能引起學生的興趣，激發(fā)學生的求知欲，是引導學生探索物理規(guī)律，學好物理知識的重要方法。在物理教學中，注重實驗教學搞好實驗教學非常重要。初學物理的學生往往由于對一些抽象的概念、理論難已理解兒對物理失去興趣和信心，教師如何在教學中利用實驗來培養(yǎng)他們的學習興趣，挖掘他們的創(chuàng)新能力呢？

一、要做好每節(jié)課的演示實驗

演示實驗的直接目的是把物理現(xiàn)象復制一遍，讓學生親眼目睹或自身感受到物理現(xiàn)象的效果，同時把產(chǎn)生這種現(xiàn)象的方法告訴學生。為此，在課前要充分準備，精心設計實驗，確保演示實驗的成功。實驗過程中，要操作規(guī)范，有條不紊，演示的現(xiàn)象一定要清楚、直觀，可見多大。一邊讓學生仔細觀察現(xiàn)象，一邊啟發(fā)學生去思考有關問題，踴躍發(fā)表自己的意見，創(chuàng)設一種民主、和諧的課堂氣氛，使學生自然的由現(xiàn)象聯(lián)系其本質(zhì)，從而通過主動動腦輕松地理解和掌握抽象內(nèi)容。同時也培養(yǎng)了學生的觀察能力、思維能力和分析問題的能力，養(yǎng)成對待科學實事求是的態(tài)度。對于較簡單的實驗，也可讓個別學生動手操作，其他學生觀察，互相學習，互相提高。

二、變演示實驗為探索性實驗，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

在以前，課堂演示實驗一般以教師為主體，學生僅僅是旁觀者，沒有直接參與，不利于其創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。將演示實驗改為探索性實驗，讓學生充分的動腦、動手、動口，發(fā)揮學生的主體作用，從而有利于學生創(chuàng)造性思維的激發(fā)。

三、組織學生做好學生分組實驗

學生分組實驗是學生在教師的指導下，獨立地進行觀察、操作和思考的實踐活動。它是學生獲得知識訓練技能，培養(yǎng)良好素養(yǎng)的重要教學形式。通過學生實驗課可滿足學生強烈的動手欲望，鍛煉動手能力。學生實驗課上，教師要做好指導，課前讓學生預習有關內(nèi)容，使學生對實驗原理、方法、步驟及儀器的使用有一個正確的認識，在實驗過程中才會做到心中有數(shù)，目的明確。在實驗過程中，教師要巡回指導，針對有關現(xiàn)象多提“為什么”。實驗中發(fā)現(xiàn)問題及時糾正，對于好的做法要及時肯定給予表揚，對于一些實驗的意外現(xiàn)象，教師可讓學生自己去分析原因，從中發(fā)現(xiàn)新問題和新方法。對于典型的實驗錯誤，可與全班同學一起討論分析，要讓實驗課始終處在探索、討論的氛圍中，同時應要求學生在實驗中尊重事實，如實記錄，養(yǎng)成實事求是的科學態(tài)度。

四、采用多種實驗方法，活躍學生思維

對于學生分組實驗，我們在幫助學生掌握實驗原理的基礎上，允許學生用不同的器材、不同的實驗步驟進行實驗。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。這就要求學生在既定目標的過程中，有全局觀點和善于妥協(xié)，在不同情況下善于應變，培養(yǎng)學生的應變能力，使學生分析、抽象概括、綜合表達能力都得到訓練和發(fā)展。

五、引導學生做好課外實驗

課外實驗是相對于演示實驗、學生分組實驗等課堂教學實驗而言的一種實驗形式。課外實驗內(nèi)容靈活，形式多樣。課外實驗內(nèi)容可以是與課堂教學緊密聯(lián)系，也可以是與教學大綱沒有直接關系，但具有一定的教育功能。教師可引導學生做一些課外及家庭小實驗，要充分利用學校和家庭中現(xiàn)有條件并盡可能的創(chuàng)造條件。在選擇的驗器材、設計實驗方案等方面都要讓他們自己獨立的思考、獨立的分析和獨立的操作，逐步培養(yǎng)學生的獨立工作能力。整個實驗過程應堅持以學生為主，教師為輔的原則。通過實驗中對困難的不斷克服，從而提高了學生分析和解決問題的能力，同時也培養(yǎng)了學生的毅力，促使學生養(yǎng)成實驗的良好風格。

六、創(chuàng)設實驗問題，促進學生創(chuàng)新能力的發(fā)展

創(chuàng)新教學的構(gòu)成要素是研究性、引導性、發(fā)現(xiàn)性、歸納性等有機地結(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，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。

通過長期有計劃的實驗教學，學生確實感覺到了實驗在物理中的重要性，都愿意實驗，爭做實驗，盡力做好實驗，實驗教學有效地培養(yǎng)了學生的科學實驗素養(yǎng)、動手動腦能力、理論聯(lián)系實際和實事求是的科學作風，嚴肅認真一絲不茍的科學態(tài)度，養(yǎng)成了嚴謹科學的學習方法，更重要的是通過對課堂演示實驗、分組實驗、課外實驗以及日常生活中物理現(xiàn)象的嚴密觀察和勤于思考，培養(yǎng)學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。