发挥物理实验优势培养学生创新精神

作者: 王庆华

摘要:学校创新教育的任务就是要唤醒学生的创新意识,培养学生的创新能力,使学生想创新、敢创新、会创新。本文结合我校的市级课题《农村初中物理实验教学中培养学生创新精神与实践能力的研究》,就如何在物理实验教学中培养学生的创新能力谈谈个人的看法。

关键词:实验教学;创新意识;创新精神;实践能力

中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2011)2-056-001

在物理教学中,尤其在物理实验教学中,注意不断地鼓励学生通过观察、比较、实验、归纳、类比等探索手段提出种种假设和猜想,发展他们创新意识就显得尤为重要。

一、教师引导要适度

尽量不要用演示实验代替学生实验;也不要过低地估计学生,凡是学生能够想到的,就不要轻易给他们下结论。在实验之前应留有学生思考、讨论的机会和时间,允许并鼓励学生质疑和超越。

二、采用多种方法,发展学生的发散性思维

对于学生分组实验,我们在帮助学生掌握实验原理的基础上,允许学生用不同的器材、不同的实验步骤进行实验。在实验中,学生需要在各种因素中进行取舍,对所得信息进行筛选。这就是要求学生在不同情况中善于应变,培养学生的应变能力,使学生的发散性思维能力得到训练和发展。

三、创设问题情境,培养学生的问题意识

在物理教学中,教师要善于根据教学内容及学生的心理特点和认知水平,精心设计引人入胜的问题情境,从而引起学生的认知冲突,启发学生积极思维。这就要求教师在实验中创造性应用现代教学手段,将多种教学方法进行优化组合,用“创造性地教”为学生“创造性地学”创造环境和条件。

四、教师应创设民主和谐的学习氛围

随着网络信息高速发展,学生学习资料和学习的路径数不胜数。教师不再是知识的代名词,更不能以知识的拥有者自居。学生在某些方面超过教师是非常正常的,教师也只有民主平等地对待学生才能赢得学生们的尊重,才能更有效发挥学生自主学习的积极性,使学生的能力得到更快更大的发展。例如,用钢笔做压力作用的效果与受力面积和压力大小的关系实验,方法是用手指分别按住钢笔两端体会两手指的感觉,而有些学生认为这个实验还说明物体间的力作用是相互的,并且有一个学生在课堂大胆提出,当时我并不认为学生在故意扰乱课堂秩序而批评学生,而是尊重学生的“新发现”大力表扬。这样的态度为学生营造一种民主的氛围,在这种氛围中学习的学生思维活跃,学习的积极性较高,学生的创新意识及创新精神得到提升。

五、利用身边的物品进行物理实验,培养学生的创新设计能力

使用身边随手可得的物品进行探究活动和各种物理实验,可以拉近物理学与生活的距离,让学生深切地感到科学的真实性,消除了科学的神秘感;感受到科学与社会、科学和日常生活的关系。另一方面,由于这些物品本来的用途并不是进行物理实验,所以这种做法本身就是一种创新,不能把低成本的实验看作解决设备不足问题的权宜之计,在实验教学过程中,因地制宜地设计这种类型的简单实验。如通过搓手发热的活动来感受摩擦生热,用手将空杯子慢慢压入盛水的盆中,让学生感受手掌受力的变化,从而初步体验到物体水的多少与浮力的关系。因此,要引导学生利用身边物品进行实验和创新,切实培养学生的实验设计和创新能力。

六、重视物理知识和技能的迁移

用科学方法提出这样几个步骤:收集大量资料,证据;总结分析;得出结论;提出意见和建议。实验做完了,结果出来了,我们的实验是不是就结束了?没有。应用才是我们的最终目的,这也完全符合唯物主义的方法论中关于从实践到理论再从理论到实践的辩证原则。学生做了实验后,教师应要求学生对实验提出较高层次的思考:为什么要这样研究?实验原理是什么?实验研究过程中用了什么方法?为了确促成功实验过程中应注意些什么问题?比如在做完比较纸片下落快慢的实验后,应该总结实验时所采用的物理方法——控制变量法。这种方法在物理的实验中是最常用的,是应该掌握的。这样在学习物质的比热容时学生就很容易用控制变量法设计方案,来比较水和沙子升温的快慢。这不仅是一种物理方法的应用,更是前面知识和技能的迁移。

运用现在知识内容推论后面的学习内容是一种物理研究思路,更是学生应该掌握的物理方法之一。在这个研究的过程中也更容易有新的突破。在研究晶体熔化特点的实验过程中,开始的实验结论和课本上总是不一致,学生甚至考虑了推翻课本的大胆想法。在引导学生考虑小学自然常识学习的热平衡的知识后,就有学生考虑是不是加热均匀的问题。通过讨论,最终使用水浴加热法来解决了问题。结论与课本基本一致。这就是用来探讨新知识的新方法,在探讨中学生也品尝到了成功的喜悦。

七、建立实验教学评价机制

教师对教学目标的完成情况进行评估,为制订一个目标做准备,这是一个学科目标的结束。如果说学生已经掌握了知识的重点难点,形成了相应的技能技巧,那么,教师应该对学生学习过程进行总结,学生掌握了什么?超越了什么?谁做得最好,由教师和学生总结这个经验,从而形成再创新能力,这个环节是必不可少的。

在以往的教学评价中,往往是以学生的一次次考试成绩来评价每一个学生,在具有创新意识和培养具有创新精神的教育教学过程中,这个评价方法自然也应该有所改进,而实验教学的评价似乎成了其中的重点。新的评价观点不仅仅是的应该看到学生在实验操作中的熟练程度、准确程度,更应该重视实验中解决问题的能力。

总之,在物理实验教学中培养学生创新精神和实验能力,是素质教育的核心要求。通过实验教学,不但培养学生的科学实验素养,理论联系实际和实事求是的科学作风,严肃认真一丝不苟的科学态度,更重要的是培养学生主动探索和创造性发现、思考和解决新的实际问题的能力。

参考文献:

[1]刘炳升,李容,8年级物理上册,江苏科学技术出版社

[2]刘炳升,李容,8年级物理下册,江苏科学技术出版社

[3]胡明,杨国金,物理课程标准教师读本,华中师范大学出版社

经典小说推荐

杂志订阅