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如何在物理實驗教學中培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力
物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科，物理實驗教學不僅是提高學生實踐能力的重要途徑，而且是培養(yǎng)和提高學生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神的主要切入點之一。據(jù)有關(guān)物理資料統(tǒng)計表明，在科技、教育發(fā)達的國家，高中物理有50%左右的時間花在包括實驗在內(nèi)的實踐上。物理實驗作為物理教學的基本手段，其理論體系、實驗基礎(chǔ)、操作流程、研究方法、規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程等，都為培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力提供了良好的途徑和方法。創(chuàng)新能力的培養(yǎng)并不是一促而就的事，而是一循序漸進的過程。如圖所示：創(chuàng)新能力是由創(chuàng)新意識的引發(fā)進而形成創(chuàng)造思維，最后形成創(chuàng)新能力。
圖：創(chuàng)新能力的培養(yǎng)過程
經(jīng)常開
展探究性、設(shè)計性和創(chuàng)造性實驗研究，有助于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高。如何在物理實驗教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力呢？我做了以下幾點嘗試。
一、創(chuàng)設(shè)創(chuàng)新情景激發(fā)創(chuàng)新意識
創(chuàng)新從問題開始，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神首先要培養(yǎng)學生的問題意識。教師無論課上、課下都要創(chuàng)設(shè)民-主、平等、和-諧和寬松的氛圍與情景，自始至終鼓勵學生不斷地發(fā)現(xiàn)問題、思考問題和解決問題，使學生在寬松的情境中敢疑，并引導(dǎo)學生善疑、會疑和釋疑，在質(zhì)疑和釋疑的過程中發(fā)展學生的創(chuàng)新思維。學生只有在不會因為錯誤的回答或舉動而受到不良的評價時，才會更積極地去思考、回答問題，意即先有“心理安全”的環(huán)境才能達到“心理自由”，才能充分展現(xiàn)靈活的思維過程，迸發(fā)創(chuàng)新思維的火花。在物理教學中，應(yīng)著重加強述理性問題和擴散性問題情境的創(chuàng)設(shè)，前者問題答案一般是唯一的，可以訓練學生的集中性思維能力；后者答案一般不是唯一的，學生在解答問題時，會產(chǎn)生獨創(chuàng)的想法、解法和獨特的見解，從而提高學生的發(fā)散思維能力，有利于優(yōu)化課堂教學，促進學生創(chuàng)造性思維的發(fā)展。
二、加深學生物理知識激發(fā)創(chuàng)新意識
對知識的徹底理解和融會貫通是創(chuàng)新的基礎(chǔ)。只有在豐富的物理知識的基礎(chǔ)才有可能進行相關(guān)的創(chuàng)新活動。幫助和鼓勵學生理解物理實驗的過程和基本原理，并幫助學生了解物理的歷史發(fā)展過程，增加其物理的相關(guān)知識。還可以用物理學家的創(chuàng)新故事去激發(fā)和影響學生的創(chuàng)新意識。例如：阿基米德為了判斷王冠是不是純金制成，整天都在思索，偶然在一次洗
澡時發(fā)現(xiàn)浮力現(xiàn)象，經(jīng)過深入研究，總結(jié)得出阿基米德原理。通過這些故事使學生受到潛移默化的創(chuàng)新教育。
三、組織學生進行探究性實驗，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維
現(xiàn)代教育技術(shù)要求對學生進行素質(zhì)的培養(yǎng)，它要求培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力。為了適應(yīng)現(xiàn)代教育的要求，教學中可以組織學生進行探究性實驗，通過精心設(shè)計，引導(dǎo)學生仔細觀察實驗現(xiàn)象，總結(jié)概括出所要得到的結(jié)論。如：在講“大氣壓強”一節(jié)時，改變傳統(tǒng)的先講結(jié)論后實驗驗證的教學方法，而采用先實驗后得結(jié)論的教學方法。
通過上述一系列的思維活動，學生自然在實驗中探出新知，在獲得知識創(chuàng)新的同時培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新思維。學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)除了教師在實驗中進行有目的地誘發(fā)外，還應(yīng)讓學生進行創(chuàng)造性習題練習，使其主動地、積極地進行創(chuàng)新思維的鍛煉和升華。如：怎樣用天平測一卷細而亂的銅絲的長度。怎樣只用電流表測量一待測電阻的電阻值等。另外一題多解、一題多變也是培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維的有效途徑。創(chuàng)新思維在創(chuàng)新活動中起到關(guān)鍵作用。它是指思維在創(chuàng)新意識的激勵下，靈活運用有關(guān)思維的基本方法如抽象思維、形象思維、聯(lián)想思維、逆向思維、類比思維等去解決問題，從而獲得創(chuàng)新成果的一種思維活動。在物理實驗中，只有具備細致觀察、大膽想象和鍥而不舍的性格，才能產(chǎn)生創(chuàng)新思維實現(xiàn)思維的跳躍。為了鞏固所學知識，發(fā)揮學生的創(chuàng)新能力，在學完一些相關(guān)的知識點后，可以有針對性地出一些實驗設(shè)計題，讓學生設(shè)計并且完成實驗。例如：探究電阻、電壓、電流三者的關(guān)系 要求：1.寫出實驗原理 2. 列出實驗步驟 3、談?wù)劽坎綄嶒灢襟E的目的。
四、開展探索性實驗，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力
傳統(tǒng)的課堂演示實驗一般以教師為主體，學生僅僅是旁觀者，不能直接參與。這不利于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此，要將演示實驗改為探索性實驗，讓學生充分動腦、動手、動口，發(fā)揮其主體作用，從而激發(fā)學生的創(chuàng)造能力。學生通過自己改進實驗而得到的體會是很深刻的，看到實驗改進成功時的心情也是無比喜悅的。這樣做，不僅加深了他們對科學實驗主要功能的認識，也培養(yǎng)了他們不迷信課本，勇于創(chuàng)新的精神。
例如：在學習“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”一節(jié)時，我先演示了通電導(dǎo)體在磁場中受力運動的實驗，接著我把電池去掉，換上電流計，使電路閉合，并使導(dǎo)體在磁場中作切割磁感線運動。這時我層層啟發(fā)學生思考：（1）電流計指針偏轉(zhuǎn)了說明什么？（2）電流從哪里來的？（3）如導(dǎo)體在磁場外部運動時有電流嗎？（4）當導(dǎo)體沿磁場方向運動時有電流嗎？（5）引電流產(chǎn)生的條件是什么？等。
總之，創(chuàng)新能力的培育是一個漸進的過程，創(chuàng)新意識和思維都起到非常重要的作用。物理實驗作為物理教學基本方法，在激發(fā)學生的求知欲，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力方面起到非常重要的作用。
物理實驗教學與學生能力的培養(yǎng)2017-03-20 06:04 | #2樓
“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。因此在物理教學中，尤其是在實驗教學中，注意不斷激勵學生通過觀察、比較、實驗、歸納、類比等探索手段提出種種假設(shè)和猜想發(fā)展他們的創(chuàng)新意識就顯的尤為重要。
在中學物理實驗教學中應(yīng)如何培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力呢？
一、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)。
二、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(chǔ)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。這就要求學生在即定目標的過程中，有全局觀點和善于妥協(xié)，在不同情況下善于應(yīng)變，培養(yǎng)學生的應(yīng)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。
三、創(chuàng)設(shè)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(dǎo)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。
四、保持積極態(tài)度，主動探索研究
積極一點，你就領(lǐng)先一步，領(lǐng)先一步，你就領(lǐng)先了一個時代。學習不是一蹴而就的，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。在物理實驗學習過程中必須注意以下幾點：
1、分析研究學生分組實驗中發(fā)生的異�，F(xiàn)象。
2、注意觀察老師的演示實驗。
3、做好課外小實驗。
4、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)學生的科學實驗素養(yǎng)，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；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。
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