在物理实验探究中培养学生创新能力
 
   
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               在物理实验探究中培养学生创新能力

                   十二中      徐宏俊

物理学是一门以实验为基础的科学,物理教学过程应该是一个研究性学习的过程,是学生在教师引导下主动探究的过程。学生在探究的过程中经历挫折,体验成功,从中学到科学知识和掌握探究性学习的方法,培养自身创新能力。在学生学习和探究过程中,教师要做好引导工作。

一、给学生留下充分的思考空间

学生是课堂的主体,而在实际课堂中,受传统教育影响,教师主导作用过强,不能体现学生在课堂中的主体地位,更不能充分发挥学生主动学习的积极性。课本中许多实验,教材已经给出了实验方案步骤,实验课上学生机械地按照老师给出的步骤进行模仿。教师把实验准备得非常仔细,考虑到了每一个细节和具体问题,从实验目的、原理、方法到具体过程都给出详细步骤,这样的实验课,学生轻松,教师也不必担心学生提出奇怪的问题,表面上课堂纪律较好,学生实验成功率较高,但这样的实验课扼杀了学生的主动权,没有给学生动脑的机会,更不利于学生创新能力的培养。

教师应给于学生充分的思考空间,激励学生开动脑筋,大胆设想,相互交流,相互质疑。教师多提出几个为什么,学生通过相互间的讨论交流,激发求知欲望。如:长度测量的特殊方法教学中,学生对如何测量乒乓球直径的问题,提出了自己的看法,有的同学直接用刻度尺测量,有的同学用测量硬币直径的方法,将乒乓球放在直尺上,两边各放一个三角板的方法来测量。教师可以提出疑问:1、乒乓球和硬币在结构上有什么区别?2、用测硬币直径的方法测出的一定是乒乓球的直径?学生在思考中渐渐认识到自己方法的不足,带着老师提出的疑问,必然会找出合理的解决方法。用两个长方体代替三角板夹住乒乓球。学生在思考讨论中,创新思维得到了锻炼。教师要为学生创设思考的机会,并激发学生对自己解决问题的方法提出质疑,质疑是学生创新能力得到提高的前提。

二、给学生创造动手实验的机会

物理实验分为演示实验和学生实验,学生实验是由学生自己运用实验手段在获得现象和数据的基础上得出实验结论。学生探究性实验突出了学生的主体地位,有利于学生综合能力的提高。对于演示实验,教师不要拘泥于教材的束缚,要敢于创设条件,尽可能将课堂演示实验演变成学生实验,多给学生创造动手的机会。学生通过自身的体验和感悟,能够真正地达到对知识的理解和认识,这样既能锻炼他们的动手操作能力,又能让他们在思考过程中,锻炼他们实验创新能力。如:在探究牛顿第一定律的实验中,教师一般将实验过程安排为演示实验,学生在讲台下面静静的看,得不到动手的机会。如果教师提醒同学们能否利用身边的物品自己制作一个斜面?又如何改变斜面的粗糙程度?学生通过探索不难找出用课本支起一个斜面来,桌面、纸面和毛巾表面的不同也容易想到。再比如我在教学《从永磁体谈起》一节时,课前让学生准备实验器材:生活中的小磁体、回形针(或大头针)、钢锯条、铜丝、铁钉、硬币等,在认识磁体活动中,学生2人一组进行实验,学生在相互交流与讨论中形成小组意见,教师对各组意见指正评价,这种方式比我刚走上讲台时,单纯在讲台上演示的效果要好得多。

除了课堂上的实验,物理课外科技活动是课堂教学的延续和必要补充,课本中也安排了很多学生的小制作。如自制乐器、潜望镜、小孔成像、密度计、土电话、水果电池等。教师鼓励学生参与制作,对于优秀的作品,可以拿到班级展示。学生在制作过程中,必然会遇到各种问题,因此,科技小制作,能提高学生分析问题、解决问题的能力,创新能力也得到了提高,同时展示亲自制作的小作品,能很大程度上提高学生学习物理的兴趣。

三、强化实验创新设计,培养学生创造性思维

部分学生过分依赖教材中说明的器材、方法步骤,或完全依赖老师明确给出,这样在很大程度上影响了学生创造性思维的发挥,不利于学生思维能力的锻炼。教师在教学过程中要注意实验的创新设计,鼓励他们善于发现问题,并敢于提出问题并对现有实验进行大胆创新。

如在刻度尺使用中,如何用一般量程为30cm的尺子测出一层楼的高度;在测定滑轮组机械效率实验中,提出如果测量工具中只有弹簧测力计没有刻度尺能否正确测出机械效率,如何进行实验设计或计算;又如在伏安法测电阻实验中,如果只提供一只电流表而无电压表怎样测出未知电阻的阻值等;

四、教师自身要更新观念,树立创新教育观

新课程理念下的实验教学对培养创造性人才,提高学生的创新能力具有极其重要和深远的意义,同时对教师也提出了更高的要求。作为教师应进一步加强对实验教学的认识,积极提高自身业务素质,搞好实验教学研究。正确处理好实验教学中教师讲解与学生动手的关系,尽量给学生留有足够的独立操作的时间和动手机会,有发挥个人创造力的空间,而不是被动按照老师要求机械地完成实验。 其次教师要不断解放思想,更新教学理念,改进教学方法,树立正确的人才观和创新教育观确保学生在实验教学中的主体地位,促进每一位学生进行有效学习。

教师给学生创造动手实验的机会,合理引导,让他们相互合作完成实验创新设计,学生在这样的实验探究中,创新能力将会得到明显提高。

             

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