摘要:學校創新教育的任務就是要喚醒學生的創新意識,培養學生的創新能力,使學生想創新、敢創新、會創新。本文結合我校的市級課題《農村初中物理實驗教學中培養學生創新精神與實踐能力的研究》,就如何在物理實驗教學中培養學生的創新能力談談個人的看法。
關鍵詞:實驗教學;創新意識;創新精神;實踐能力
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1006-3315(2011)2-056-001
在物理教學中,尤其在物理實驗教學中,注意不斷地鼓勵學生通過觀察、比較、實驗、歸納、類比等探索手段提出種種假設和猜想,發展他們創新意識就顯得尤為重要。
一、教師引導要適度
盡量不要用演示實驗代替學生實驗;也不要過低地估計學生,凡是學生能夠想到的,就不要輕易給他們下結論。在實驗之前應留有學生思考、討論的機會和時間,允許并鼓勵學生質疑和超越。
二、采用多種方法,發展學生的發散性思維
對于學生分組實驗,我們在幫助學生掌握實驗原理的基礎上,允許學生用不同的器材、不同的實驗步驟進行實驗。在實驗中,學生需要在各種因素中進行取舍,對所得信息進行篩選。這就是要求學生在不同情況中善于應變,培養學生的應變能力,使學生的發散性思維能力得到訓練和發展。
三、創設問題情境,培養學生的問題意識
在物理教學中,教師要善于根據教學內容及學生的心理特點和認知水平,精心設計引人入勝的問題情境,從而引起學生的認知沖突,啟發學生積極思維。這就要求教師在實驗中創造性應用現代教學手段,將多種教學方法進行優化組合,用“創造性地教”為學生“創造性地學”創造環境和條件。
四、教師應創設民主和諧的學習氛圍
隨著網絡信息高速發展,學生學習資料和學習的路徑數不勝數。教師不再是知識的代名詞,更不能以知識的擁有者自居。學生在某些方面超過教師是非常正常的,教師也只有民主平等地對待學生才能贏得學生們的尊重,才能更有效發揮學生自主學習的積極性,使學生的能力得到更快更大的發展。例如,用鋼筆做壓力作用的效果與受力面積和壓力大小的關系實驗,方法是用手指分別按住鋼筆兩端體會兩手指的感覺,而有些學生認為這個實驗還說明物體間的力作用是相互的,并且有一個學生在課堂大膽提出,當時我并不認為學生在故意擾亂課堂秩序而批評學生,而是尊重學生的“新發現”大力表揚。這樣的態度為學生營造一種民主的氛圍,在這種氛圍中學習的學生思維活躍,學習的積極性較高,學生的創新意識及創新精神得到提升。
五、利用身邊的物品進行物理實驗,培養學生的創新設計能力
使用身邊隨手可得的物品進行探究活動和各種物理實驗,可以拉近物理學與生活的距離,讓學生深切地感到科學的真實性,消除了科學的神秘感;感受到科學與社會、科學和日常生活的關系。另一方面,由于這些物品本來的用途并不是進行物理實驗,所以這種做法本身就是一種創新,不能把低成本的實驗看作解決設備不足問題的權宜之計,在實驗教學過程中,因地制宜地設計這種類型的簡單實驗。如通過搓手發熱的活動來感受摩擦生熱,用手將空杯子慢慢壓入盛水的盆中,讓學生感受手掌受力的變化,從而初步體驗到物體水的多少與浮力的關系。因此,要引導學生利用身邊物品進行實驗和創新,切實培養學生的實驗設計和創新能力。
六、重視物理知識和技能的遷移
用科學方法提出這樣幾個步驟:收集大量資料,證據;總結分析;得出結論;提出意見和建議。實驗做完了,結果出來了,我們的實驗是不是就結束了?沒有。應用才是我們的最終目的,這也完全符合唯物主義的方法論中關于從實踐到理論再從理論到實踐的辯證原則。學生做了實驗后,教師應要求學生對實驗提出較高層次的思考:為什么要這樣研究?實驗原理是什么?實驗研究過程中用了什么方法?為了確促成功實驗過程中應注意些什么問題?比如在做完比較紙片下落快慢的實驗后,應該總結實驗時所采用的物理方法——控制變量法。這種方法在物理的實驗中是最常用的,是應該掌握的。這樣在學習物質的比熱容時學生就很容易用控制變量法設計方案,來比較水和沙子升溫的快慢。這不僅是一種物理方法的應用,更是前面知識和技能的遷移。
運用現在知識內容推論后面的學習內容是一種物理研究思路,更是學生應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。在研究晶體熔化特點的實驗過程中,開始的實驗結論和課本上總是不一致,學生甚至考慮了推翻課本的大膽想法。在引導學生考慮小學自然常識學習的熱平衡的知識后,就有學生考慮是不是加熱均勻的問題。通過討論,最終使用水浴加熱法來解決了問題。結論與課本基本一致。這就是用來探討新知識的新方法,在探討中學生也品嘗到了成功的喜悅。
七、建立實驗教學評價機制
教師對教學目標的完成情況進行評估,為制訂一個目標做準備,這是一個學科目標的結束。如果說學生已經掌握了知識的重點難點,形成了相應的技能技巧,那么,教師應該對學生學習過程進行總結,學生掌握了什么?超越了什么?誰做得最好,由教師和學生總結這個經驗,從而形成再創新能力,這個環節是必不可少的。
在以往的教學評價中,往往是以學生的一次次考試成績來評價每一個學生,在具有創新意識和培養具有創新精神的教育教學過程中,這個評價方法自然也應該有所改進,而實驗教學的評價似乎成了其中的重點。新的評價觀點不僅僅是的應該看到學生在實驗操作中的熟練程度、準確程度,更應該重視實驗中解決問題的能力。
總之,在物理實驗教學中培養學生創新精神和實驗能力,是素質教育的核心要求。通過實驗教學,不但培養學生的科學實驗素養,理論聯系實際和實事求是的科學作風,嚴肅認真一絲不茍的科學態度,更重要的是培養學生主動探索和創造性發現、思考和解決新的實際問題的能力。
參考文獻:
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