如何在物理實驗中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

吳 蓉

貴州省銅仁市萬山區(qū)仁山學(xué)校

初中物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，教學(xué)活動中緊扣實驗教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識，造就一批敢于創(chuàng)新和善于創(chuàng)新的人才。對于初中生來說，剛開始學(xué)習(xí)物理知識，在物理實驗方面的創(chuàng)新能力比較弱，需要經(jīng)過長時間的學(xué)習(xí)和培養(yǎng)，創(chuàng)新意識和創(chuàng)新欲望的培養(yǎng)始終貫穿于整個物理實驗教學(xué)當(dāng)中。以下從學(xué)生分組實驗、演示實驗、課外小實驗、綜合實踐活動等，方面進(jìn)行深入的分析，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

一、更新實驗教學(xué)觀念

教師觀念的陳舊已嚴(yán)重阻礙了學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的發(fā)展。由于我們長期徘徊在“做實驗不如講實驗，講實驗不如背實驗”的“應(yīng)試教育”的怪圈里，直到現(xiàn)在，還有部分教師把演示實驗甚至學(xué)生實驗課作為講讀課來上，根本就談不上什么探索性、開放性的實驗課。從根本上有悖于新課標(biāo)的精神和新教材的要求。因此，作為教師，要想培養(yǎng)創(chuàng)新人才，必須樹立創(chuàng)新的觀念，立足于開發(fā)學(xué)生的實驗潛能，點(diǎn)燃學(xué)生創(chuàng)新的火花，保護(hù)并尊重學(xué)生的主體發(fā)展與創(chuàng)新精神，讓學(xué)生由教的對象，變?yōu)閷W(xué)的主體、創(chuàng)新的主力。在物理中應(yīng)該把更多的精力、時間投放在學(xué)生創(chuàng)造性解決問題上，而不僅僅是老師講明白知識，學(xué)生聽懂了知識。為此，在學(xué)生提出問題以后，可以改變了傳統(tǒng)教學(xué)的路子，不是先由教師介紹實驗方法，然后教師演示或?qū)W生實驗，最后分析總結(jié)得出結(jié)論；而是先讓學(xué)生進(jìn)行構(gòu)思然后學(xué)生設(shè)計實驗，再用實驗驗證，最后得出結(jié)論。如學(xué)習(xí)固體壓強(qiáng)，教師可出示一個杯子，讓學(xué)生通過聯(lián)想進(jìn)行猜想：液體有無壓強(qiáng)?學(xué)生猜想的結(jié)果：有壓強(qiáng)。教師接著再讓學(xué)生運(yùn)用直覺猜想壓強(qiáng)作用在哪個位置?學(xué)生猜出對容器底有壓強(qiáng)。教師再問：壓強(qiáng)是表示壓力作用效果的物理量，但你看到底部所受壓力的效果了嗎?請你設(shè)計一個實驗來驗證。然后讓學(xué)生進(jìn)行思考，進(jìn)行討論，并按學(xué)生設(shè)計的眾多的實驗方案之一進(jìn)行實驗。如把玻璃底換成橡皮膜，倒上水進(jìn)行驗證，根據(jù)膜向下凸證明了猜想的正確。再如在學(xué)生提出物體受的浮力與排開的液體的多少有關(guān)后，再讓學(xué)生猜想會有什么具體的關(guān)系?學(xué)生猜到浮力大小可能與排開的液體的重力相等．老師接著問：你能否設(shè)計一個試驗來驗證?學(xué)生通過討論和思考，設(shè)計出用彈簧測力計測浮力，再測出排開液體的重力即可證明。當(dāng)學(xué)生設(shè)計出來以后，我們不由得為學(xué)生的創(chuàng)造能力之強(qiáng)而嘆服，學(xué)生的創(chuàng)造潛力確實需要我們盡最大的努力去開發(fā)。

二、激發(fā)實驗興趣。培養(yǎng)創(chuàng)新能力

興趣是最好的老師，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識的前提。興趣是構(gòu)成創(chuàng)新動機(jī)最現(xiàn)實、最活潑的心理成份，是形成學(xué)生好奇心的基礎(chǔ)，是創(chuàng)新動力最重要的源泉。興趣作為一種非智力的心理因素，對人的智力活動和其他實踐活動，有著積極的功能。它是發(fā)展思維，激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的摧化劑，是調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、自覺性和創(chuàng)新性的一種內(nèi)驅(qū)力，是學(xué)習(xí)和探究的先導(dǎo)，求知的動力，成功的關(guān)鍵。學(xué)生的興趣總是在他們的創(chuàng)新欲望得到充分發(fā)揮時才能進(jìn)入最佳狀態(tài)。一個人的創(chuàng)新思維成果，無一不是在對所研究的問題產(chǎn)生濃厚興趣的情況下所取得的。因此，激發(fā)興趣是鑄造創(chuàng)新的階梯，是設(shè)計和建造培養(yǎng)創(chuàng)新能力的立交橋。要激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新的興趣，使學(xué)生進(jìn)入“樂”學(xué)境界，這就要有意識地培養(yǎng)學(xué)生“我要學(xué)”的意愿。布魯納說過：“學(xué)習(xí)最好的刺激乃是興趣”。因此在教學(xué)中教師首先要創(chuàng)設(shè)問題的情景，制造“懸念”，放手讓學(xué)生觀察、實驗、思考，讓具體的事物，有趣的自然現(xiàn)象緊緊的吸引學(xué)生，激活學(xué)生思維，從而使他們產(chǎn)生強(qiáng)烈的探求欲望。在物理教學(xué)中，還應(yīng)介紹一些“物理學(xué)家和物理學(xué)史”，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

三、從實驗現(xiàn)象中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和問題意識

長期以來受傳統(tǒng)教育的影響，不僅我們的教師完全適應(yīng)了越俎代皰的教學(xué)方式，我們的學(xué)生更加習(xí)慣了“飯來張口”的學(xué)習(xí)方式。表現(xiàn)在實驗教學(xué)中，則更令人痛心。這樣，不但打消了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，更不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展。比如，在日常的學(xué)習(xí)中，即使是在觀察一個非常有趣的實驗時，學(xué)生不提問題，也提不出問題，而只是等待教師明確實驗現(xiàn)象，給出實驗結(jié)論。鑒于這種情況，教師應(yīng)該幫助學(xué)生學(xué)會觀察，鼓勵學(xué)生在觀察的基礎(chǔ)上提出問題，培養(yǎng)學(xué)生的問題意識。例如，在做“大氣壓強(qiáng)”托里拆利實驗時，同學(xué)們在觀察了大氣壓的值后，教師提出“若把玻璃管向上稍提一提，結(jié)果會不會變呢?”學(xué)生們說法不一，教師可鼓勵學(xué)生親自動手試驗一下，這樣無需過多講解，結(jié)論不言自明。教師隨即再問：“稍按一下，或換用一個稍粗或稍細(xì)一點(diǎn)的玻璃管，結(jié)果又如何呢?”這樣，一連串的問題會激活學(xué)生的思維，使他們主動思考并提出問題。同時，好奇心也促使他們親自動手實驗，從而很好地解決了問題，也培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力。又如觀察水的沸騰實驗中要求學(xué)生注意觀察在給水加熱過程中，能看到什么?在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)同學(xué)討論觀察的方法和應(yīng)注意的問題。如有學(xué)生提問：水在沸騰前，產(chǎn)生氣泡上升、變小、消失，而沸騰時產(chǎn)生氣泡上升、變大、破裂。為什么?教師可以提示看到不同的現(xiàn)象，是由不同原因引起的，但是具體到是哪些原因，應(yīng)該由學(xué)生通過多次的實驗得出一定的結(jié)論，而不是老師在黑板上把各種條件羅列出，再提供給學(xué)生實驗。那樣做實際限制了學(xué)生的思維，是不利于學(xué)生形成創(chuàng)新思維的。

創(chuàng)新教育能使學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)、開發(fā)智力、提高素質(zhì)，增強(qiáng)適應(yīng)社會發(fā)展的能力。在物理實驗教學(xué)中，教師要時刻注意體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，處理好掌握知識和發(fā)展能力的關(guān)系，緊扣教材，做好實驗，同時盡可能地為學(xué)生提供創(chuàng)新機(jī)會，使之成為具有創(chuàng)造性的棟梁之才。

[1]鮑欣.初中物理實驗與學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的教學(xué)研究[J].2010年，第一期.

[2]劉天鵬.談初中物理教學(xué)中創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J].2013年，第二十二期.