改革實驗教學(xué),實施創(chuàng)新教育

摘要：創(chuàng)新是人的主觀能動狀態(tài)和主體行為過程及其積極的結(jié)果。隨著信息化社會的發(fā)展。創(chuàng)新人才的培養(yǎng)和儲備已成為各國政府和諸多相關(guān)行業(yè)熱切關(guān)注和著力解決的問題。在中學(xué)物理教學(xué)中實施創(chuàng)新教育，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新精神和提高創(chuàng)新能力，是落實素質(zhì)教育的核心。但就目前教學(xué)的實際情況來看，傳統(tǒng)教學(xué)中落后的教育觀念和方法仍妨礙學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此。在物理教學(xué)中實施創(chuàng)新教育已刻不容緩，創(chuàng)新教育要充分發(fā)揮學(xué)生思維的主體性，改革實驗教學(xué)，開展研究性學(xué)習(xí)，促進學(xué)生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：改革；實驗；探究；創(chuàng)新

伴隨著經(jīng)濟的發(fā)展，科技的日新月異，知識在社會生活和社會發(fā)展中的含量越來越高，而以知識為基礎(chǔ)的知識經(jīng)濟越來越受到世人矚目。創(chuàng)新教育是以培養(yǎng)創(chuàng)新精神和能力為基本價值取向的教育，它能夠使學(xué)習(xí)者通過對已有知識的學(xué)習(xí)，了解前人是怎樣解決具體問題的。從而模擬前人解決問題的思考方式，在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上積累經(jīng)驗。拓展視野，孕育創(chuàng)新。也就是說創(chuàng)新教育要求學(xué)生學(xué)習(xí)的是解決問題的方式方法，而不僅僅是知識的本身。因此，創(chuàng)新教育不應(yīng)只是一個時髦而響亮的口號，而應(yīng)落在教學(xué)的實處。

創(chuàng)新是事物發(fā)展過程中量的積累，是量變過程。同時創(chuàng)新又是創(chuàng)造，是事物的突變，是一個全新事物和方法，是事物發(fā)展過程中的質(zhì)變。物理的實驗教學(xué)能夠很好的體現(xiàn)這一質(zhì)變過程。下面談?wù)勗诔踔形锢韺嶒灲虒W(xué)中來探索創(chuàng)新教育的具體實施。

一、更新實驗教學(xué)的思路

創(chuàng)新不是憑空的胡編亂造，而是通過對客觀事物的觀察、分析、總結(jié)，在客觀事實的基礎(chǔ)上得出前人沒有得到的結(jié)果結(jié)論，或者是用前人的正確結(jié)論創(chuàng)建新的領(lǐng)域。如果把創(chuàng)新等同于建造空中樓閣，那是對創(chuàng)新的一個歪曲，是非常容易誤入唯心主義的泥潭的。物理是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，也就是物理的定義、定理、規(guī)律、定律都建立在大量的實驗和實踐活動中，那么我們所說的實驗也就不僅僅局限于現(xiàn)行初中物理教科書中所安排的學(xué)生分組實驗，演示實驗和課外小實驗。我們的實驗教學(xué)可以在課上，也可以在課下：可以使用實驗室所配備的器材，也可以自備自制教具。甚至可以使用我們?nèi)粘Ｉ畹默F(xiàn)有物品。經(jīng)常用學(xué)生身邊的物品做實驗，如用鉛筆和小刀做壓強實驗，用雪碧瓶做液體壓強與深度關(guān)系的實驗，用汽水瓶做大氣壓實驗，用眼藥瓶做物體的浮沉實驗，用水和玻璃做光的色散實驗等。這些器材學(xué)生更熟悉，更有利于使學(xué)生明白物理就在身邊，物理與生活聯(lián)系非常緊密。而且通過這些課本上沒有出現(xiàn)的器材啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力。讓學(xué)生一起來想一想，還可以用什么來說明我們要知道的內(nèi)容。或者，這種類似的方法我們可以用來解決其他什么問題，等等。調(diào)動學(xué)生剛剛起步的創(chuàng)新的意識和創(chuàng)新的精神。

總之，我們不是為做實驗而做實驗，我們做實驗是學(xué)習(xí)這種研究事物內(nèi)在聯(lián)系，研究問題的方法，以培養(yǎng)學(xué)生良好的思維習(xí)慣和科學(xué)探究能力。

二、實驗教學(xué)方法的改革

1、觀察是創(chuàng)新的前提

觀察是實驗的第一步，也是創(chuàng)新的前提。沒有對客觀事物的認(rèn)識是談不到創(chuàng)新的。我們在實驗教學(xué)中首先應(yīng)該使學(xué)生知道：所謂觀察就是要有目的地辨明觀察對象的主要特征，注意發(fā)現(xiàn)引起變化的條件和原因：其次，要使學(xué)生了解觀察是要經(jīng)過一定的努力，克服一定的困難，才能發(fā)現(xiàn)問題，才能得到對事物的正確認(rèn)識和正確的結(jié)論。需要指出的是：在教學(xué)中應(yīng)該讓學(xué)生知道，觀察事物是科學(xué)方法中提取大量事實的第一步，也是我們要進行任何創(chuàng)造和超越的第一步。我們所需要的不僅僅是大家觀察到的結(jié)果，更重要的是觀察這個活動的本身。觀察在生活中無處不在。比如觀察水的沸騰實驗中要求學(xué)生注意觀察在水加熱的過程中。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。可以提示看到的不同的現(xiàn)象是由不同的原因引起的，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。

2、實驗。在學(xué)習(xí)中創(chuàng)新

人們的許多物理知識是通過觀察和實驗認(rèn)真地加以思索和總結(jié)得到的。如對于彩虹，自然界在特定雨天后才能看到，平時看不到。在教學(xué)中用三棱鏡做光的色散實驗讓彩虹出現(xiàn)在教室里，使學(xué)生感到新奇。通過這段教學(xué)師生共同討論，形成共識，知道什么是實驗。實驗就是在人工控制條件下使物理現(xiàn)象重復(fù)出現(xiàn)供人們觀察的工作。通過實驗，能夠?qū)ξ锢硎聦崼@得具體的明確的認(rèn)識，有助于理解物理概念和規(guī)律。那么在這里學(xué)習(xí)的就不單是色散的知識，更重要的學(xué)習(xí)了這種探索事實根本的方法——實驗。

實驗中要有實事求是的科學(xué)態(tài)度。如在《電阻大小與哪些因素有關(guān)》的教學(xué)中，可引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)對生活經(jīng)驗的觀察進行“猜想”：(1)電阻大小可能與材料有關(guān)；(2)電阻大小可能與長度有關(guān)；(3)電阻大小可能與溫度有關(guān)；(4)電阻大小可能與材料粗細(xì)有關(guān)；(5)電阻大小還可能與電流、電壓有關(guān)。以上只是猜想的可能結(jié)論，是否正確還需要通過實驗來驗證和理論上的論證。那么應(yīng)該怎樣設(shè)計實驗來驗證其正確性呢?這就需要應(yīng)用控制變量法的實驗方法。接著引導(dǎo)學(xué)生從實驗?zāi)康暮蛯嶒灧椒ǔ霭l(fā)來設(shè)置實驗裝置，從而使學(xué)生對實驗的設(shè)計思想和實驗裝置的原理有了透徹的理解，進而共同進行實驗，記錄實驗的數(shù)據(jù)和結(jié)果。學(xué)生通過對數(shù)據(jù)的分析不難得出結(jié)論，從而驗證猜想(1)、(2)、(3)、(4)是正確的，(5)則是錯誤的。

3、重視方法的總結(jié)，動手動腦

科學(xué)方法提出這樣幾個步驟：收集大量資料，證據(jù)；總結(jié)分析；得出結(jié)論；提出意見和建議。實驗做完了，結(jié)果出來了，我們的實驗是不是就結(jié)束了?沒有。應(yīng)用才是我們的最終目的，這也完全符合唯物主義方法論中關(guān)于從實踐到理論再由理論到實踐的辨證原則。當(dāng)學(xué)生做了基本實驗后，教師應(yīng)當(dāng)對學(xué)生實驗提出較高層次的要求——做驗證性的和設(shè)計性的實驗。比如在做完測平均速度的實驗后應(yīng)該總結(jié)實驗時所采用的物理方法：控制變量的方法，這種方法在物理的實驗中是最常用的，是應(yīng)該掌握的。這樣在學(xué)完密度知識后根據(jù)實驗室所能提供的器材可以要求學(xué)生解決如何測金屬塊的密度問題，學(xué)生可以根據(jù)控制變量的方法提出設(shè)計方案，也可以提出一些具體問題，自己設(shè)計實驗方法進行實驗。這不僅對前面知識的應(yīng)用，也是一種對物理研究方法的使用。

運用現(xiàn)有的知識內(nèi)容推論后面的學(xué)習(xí)內(nèi)容是一種物理研究的思路，更是學(xué)生應(yīng)該掌握的物理方法之一。在這個研究的過程中也更容易有新的突破。在做晶體熔化的實驗過程中(直接加熱)，開始的實驗結(jié)論和課本上總是不一致。學(xué)生甚至考慮了推翻課本結(jié)論的大膽想法。在引導(dǎo)學(xué)生考慮小學(xué)學(xué)習(xí)的熱平衡的知識后，就有學(xué)生考慮是不是加熱不均勻的問題，通過討論，最終使用了水浴的方法來解決了問題。結(jié)論與課本基本一致。這就是運用現(xiàn)有的知識內(nèi)容來探討新知識新方法，在探討中學(xué)生也品嘗到了成功的喜悅。

三、實驗教學(xué)評價中的新意識

教師對教學(xué)目標(biāo)的完成情況進行評估，為制訂下一個目標(biāo)做準(zhǔn)備，這是一個學(xué)科目標(biāo)的結(jié)束。如果說學(xué)生已經(jīng)掌握了知識的重點、難點，形成了相應(yīng)的技能技巧，那么教師應(yīng)該對學(xué)生學(xué)習(xí)過程進行總結(jié)，學(xué)生掌握了什么，超越了什么?誰做得最好，由教師和學(xué)生一起總結(jié)這個的經(jīng)驗，從而形成再創(chuàng)新能力，這個環(huán)節(jié)是必不可少的。

在以往的教學(xué)評價當(dāng)中，往往是以學(xué)生的一次次考試的成績來評價每一個學(xué)生，在具有創(chuàng)新意識的教育教學(xué)過程中，這個評價方法自然也應(yīng)該有所改進，而實驗教學(xué)的評價似乎成了其中的重點。新的評價觀點不僅僅應(yīng)該看到學(xué)生在操作實驗中的熟練程度、準(zhǔn)確程度，更應(yīng)該重視實驗中解決問題的能力。由于這種評價還在起步當(dāng)中。在實際操作時就更應(yīng)該努力避免死板缺乏創(chuàng)造力的觀點，這也是我們努力的方向之一。

總之，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)，增加了鍛煉的機會，增強了適應(yīng)社會發(fā)展的意識。創(chuàng)新教育在物理實驗教學(xué)中的具體實施，也會給我們培養(yǎng)大量的適應(yīng)現(xiàn)代化社會需要的人才提供一個可行的方式方法。

(責(zé)任編輯：王世泰)