巧用實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神

在物理教學(xué)中可以通過演示實(shí)驗(yàn)、邊做邊學(xué)實(shí)驗(yàn)、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)、課外實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練，引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)踐分析、比較，把抽象的問題具體化，把課本中的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為探究性實(shí)驗(yàn)，將學(xué)生帶入科學(xué)的情境，從而強(qiáng)化創(chuàng)新意識(shí)、夯實(shí)創(chuàng)新素質(zhì)、激活創(chuàng)新思維、提高創(chuàng)新能力、激發(fā)創(chuàng)新熱情。

一、通過創(chuàng)新演示實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)化學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)

課堂教學(xué)是創(chuàng)新教育的主戰(zhàn)場、主陣地，成功的創(chuàng)新演示實(shí)驗(yàn)，可使學(xué)生獲得有關(guān)知識(shí)，有效地強(qiáng)化創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)創(chuàng)造能力。因此要設(shè)計(jì)好課堂教學(xué)，對實(shí)驗(yàn)所用器材及實(shí)驗(yàn)方法等進(jìn)行篩選、改進(jìn)、創(chuàng)造。如做“大氣壓強(qiáng)”的演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師補(bǔ)充了一個(gè)“加熱的易拉罐倒插水中”的實(shí)驗(yàn):往空的可口可樂易拉罐(注意:開口不能太大，直徑約5mm即可)倒入大約2ml的水，在酒精燈上加熱到沸騰時(shí)，用坩堝鉗把易拉罐迅速地倒立在水槽中。這時(shí)學(xué)生會(huì)看到易拉罐被壓癟，還會(huì)聽到巨大的響聲。正當(dāng)學(xué)生對這一現(xiàn)象感到很驚奇時(shí)，教師又拿出一個(gè)空的椰子汁易拉罐(注意:開口要大一些，直徑大約15mm)，也倒入大約2ml的水，同樣在酒精燈上加熱到沸騰時(shí)，用坩堝鉗把易拉罐迅速地倒立在水槽中。這時(shí)學(xué)生不但看不到椰子汁罐被壓扁，也聽不到響聲。但把罐從水中拿起來，學(xué)生就會(huì)驚奇地看到罐內(nèi)裝滿了水。通過這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，學(xué)生認(rèn)識(shí)到物理的奧妙和神奇，從而產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣和強(qiáng)烈的求知欲望。由于這些器材都是學(xué)生在日常生活中經(jīng)常接觸到的東西，課后學(xué)生會(huì)帶著濃厚的興趣自覺地去探究。這樣做培養(yǎng)了學(xué)生多留意觀察生活中的物理現(xiàn)象、多動(dòng)腦、多思考的習(xí)慣，強(qiáng)化了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

二、通過變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn)，夯實(shí)學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，其知識(shí)的闡述和理論的構(gòu)建也是通過科學(xué)探究得出的，為夯實(shí)學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)，可把課本的一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為探究性實(shí)驗(yàn)。在探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)中，學(xué)生是假設(shè)的提出者，是實(shí)驗(yàn)探究方案的實(shí)踐者，是解決問題的實(shí)踐者，其實(shí)驗(yàn)探究學(xué)習(xí)模式可按提出問題、猜想或假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析和驗(yàn)證、評估、交流這幾步來進(jìn)行。

三、通過增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，激活學(xué)生的創(chuàng)新思維

設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是對所學(xué)物理原理和所做物理實(shí)驗(yàn)的綜合、應(yīng)用、遷移和創(chuàng)造。它是對學(xué)生應(yīng)用能力、設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力等的全面考查。從近幾年的中考來看，一些簡單的設(shè)計(jì)題得分率都很低，學(xué)生一見到這類題就難以下手。究其原因是學(xué)生平時(shí)的學(xué)習(xí)只在于被動(dòng)的識(shí)記和模仿，而不去主動(dòng)獲取和深入的思考物理原理及規(guī)律，學(xué)習(xí)過程也只重結(jié)果而不考慮結(jié)果的來源和過程，致使應(yīng)變能力、再遷移、再應(yīng)用的能力等形成空白，所以面對新的問題情景時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)寸步難行的窘態(tài)。為了培養(yǎng)學(xué)生這方面的能力，除了可以多讓學(xué)生做一些課外小實(shí)驗(yàn)，變化課本實(shí)驗(yàn)器材來培養(yǎng)設(shè)計(jì)能力外，還可以讓學(xué)生做一些具體的開放性的設(shè)計(jì)題。

四、通過變演示實(shí)驗(yàn)為邊做邊學(xué)實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力，從而提高學(xué)生的創(chuàng)新能力

要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，就要注重培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。演示實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中起著非常重要的作用，特別是在提高學(xué)生興趣，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力方面有著不可替代的作用。但有些演示實(shí)驗(yàn)也存在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象只能近看才清楚，或必須親自操作才能有所感受等情況。況且很多演示實(shí)驗(yàn)最多也只是老師一個(gè)人做或少數(shù)幾個(gè)同學(xué)做，大部分學(xué)生都是旁觀者，沒有成為實(shí)踐的操作者。另外很多演示是按老師的經(jīng)驗(yàn)和思維設(shè)計(jì)操作的，不會(huì)遇到實(shí)驗(yàn)過程中突發(fā)的異常問題，這些都不利于學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)。為了增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果和學(xué)生的動(dòng)手能力，可結(jié)合本班情況，把一些演示實(shí)驗(yàn)變?yōu)檫呑鲞厡W(xué)實(shí)驗(yàn)，使全體學(xué)生在動(dòng)手操作的同時(shí)，還能觀察到清晰、真實(shí)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。如學(xué)習(xí)“液化現(xiàn)象”時(shí)，課本上有壓縮體積的演示實(shí)驗(yàn)，而沒有降溫液化的實(shí)驗(yàn)，可讓每個(gè)學(xué)生手拿一塊玻璃，并對玻璃呵氣，讓學(xué)生觀察、體會(huì)、研究實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出結(jié)論。

五、通過布置家庭小實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新熱情

家庭小實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生在一個(gè)心理狀態(tài)比較寬松的環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，不受時(shí)間限制，可以反復(fù)做，反復(fù)觀察，直到滿意為止。同時(shí)由于沒有明確給出實(shí)驗(yàn)的具體步驟，也無明示要觀察的現(xiàn)象，對激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新熱情起了重要的作用。如學(xué)習(xí)浮力后，指導(dǎo)學(xué)生做孔明燈;學(xué)習(xí)重力勢能后，要求學(xué)生拆裝不倒翁玩具;學(xué)習(xí)光學(xué)后，指導(dǎo)學(xué)生去制作潛望鏡、簡易望遠(yuǎn)鏡;學(xué)習(xí)電學(xué)后，要求學(xué)生拆裝小型電動(dòng)玩具;學(xué)了電磁學(xué)后，指導(dǎo)學(xué)生用小鋼針、泡沫制作指南針等。學(xué)生每完成一個(gè)家庭小實(shí)驗(yàn)都領(lǐng)略了獲得成功的喜悅，從而激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新熱情。

責(zé)任編輯李淳