淺談如何培養(yǎng)學(xué)生的物理創(chuàng)新能力

黃景春

物理是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，探究性實驗教學(xué)能為學(xué)生正確認(rèn)識事物及客觀規(guī)律提供事實依據(jù)，又能培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象，分析問題、解決問題的能力，同時以其生動的魅力和豐富的內(nèi)涵為學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)造潛能提供了獨特的創(chuàng)造性環(huán)境。物理探究實驗教學(xué)環(huán)節(jié)應(yīng)是培養(yǎng)學(xué)生的實踐潛能和創(chuàng)新精神的重要教學(xué)資源，是我們中學(xué)物理教師應(yīng)探索的課題，所以加強(qiáng)學(xué)生探究性實驗教學(xué)顯得尤為重要。

一、增加實驗探究成分。在探究過程中尋求創(chuàng)新

傳統(tǒng)物理實驗教學(xué)中，教師總是讓學(xué)生預(yù)先知道實驗的目的、原理以及最后的實驗結(jié)論，要求學(xué)生背熟實驗步驟后才能用固定實驗器材按部就班地進(jìn)行試驗，學(xué)生根本不考慮為何要這樣做。而探究實驗的一般程序則是：“發(fā)現(xiàn)問題一提出假設(shè)一設(shè)計并進(jìn)行試驗一記錄實驗現(xiàn)象、數(shù)據(jù)一分析歸納一獲得結(jié)論一評估與交流”。這與驗證實驗相比，它的優(yōu)點是能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，能鍛煉學(xué)生的各方面能力，培養(yǎng)學(xué)生的性格品質(zhì)，更能提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新精神。物理實驗教學(xué)不能僅僅停留在實驗的層面上，更要創(chuàng)造性地探索和發(fā)現(xiàn)。

二、依托生活經(jīng)驗，巧用身邊之物創(chuàng)新物理實驗

在物理實驗教學(xué)中，如果能巧妙地運(yùn)用學(xué)生身邊的一些學(xué)習(xí)、生活用品甚至自己的身體等進(jìn)行試驗，它比“正規(guī)實驗”更富有親切感。如用鉛筆和橡皮泥探究壓力的作用效果，用乒乓球從地上彈起探究“能的轉(zhuǎn)化”等。通過這些課本上沒出現(xiàn)的器材來試驗?zāi)軉l(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力。調(diào)動學(xué)生的創(chuàng)新意識，也能為學(xué)生今后開展創(chuàng)新實驗提供物質(zhì)保證。

三、在物理實驗結(jié)論的應(yīng)用與延伸中引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新

掌握知識的最終目的是應(yīng)用知識解決實際問題，從而進(jìn)一步鞏固和延伸所獲取的知識并向知識與技能的深度、廣度作更進(jìn)一步的探索。如通過實驗探究獲得物態(tài)變化的規(guī)律后，向?qū)W生介紹“神州飛船”發(fā)射中應(yīng)用的抗高溫材料、“熱管”技術(shù)等，在啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新聯(lián)想“假如你是一位建筑師，你如何運(yùn)用所學(xué)的物理知識使你們的居室一年四季保持舒適的溫度呢?”同學(xué)們一定會說出許多方法，其中還會有一些是“異想天開”的現(xiàn)象，這會使同學(xué)們的創(chuàng)新欲望得到提高。

四、盡可能做到一個物理規(guī)律可用多個實驗來探究，一個或一套器材可探究多個物理規(guī)律

在物理實驗過程中，將同一器材盡可能地應(yīng)用于不同實驗之中，顯示盡可能多的實驗現(xiàn)象，發(fā)覺實驗器材的新用途，也能實現(xiàn)創(chuàng)新。如鋼鋸條可以做許多實驗：探究發(fā)聲原因、音調(diào)跟頻率的關(guān)系、響度跟振幅的關(guān)系、光的直線傳播、導(dǎo)電性能等，這樣的實驗環(huán)境，能引導(dǎo)學(xué)生求異、求新，而不拘泥于一種思維定式，使學(xué)生在實驗中創(chuàng)出新意。