◆閆衛國
(晉中師范高等專科學校)
物理實驗教學改革探討與學生創新能力培養
◆閆衛國
(晉中師范高等專科學校)
物理是一門以實驗為基礎的學科,因此實驗教學對于物理的學習起著至關重要的作用,學生只有通過足夠的實驗及涉獵一定數量的操作性的實驗,才能真正地理解物理實驗的內涵,知其然而且知其所以然。隨著素質教育的不斷推進,實驗教學也在不斷的創新和改革,同時培養創新能力逐漸成為物理實驗改革的方向。
物理實驗 教學改革 創新能力
物理實驗是以實驗教學為基礎的教學,對實驗的理解和操作是學習物理實驗的關鍵。實驗教學也隨著素質教育的推進受到了廣泛的重視,但是近年來,我國學校的在校人數猛增,而教育有限的資金投入無法滿足實驗設備價格昂貴、更新速度快的要求,造成許多學校實驗教學中所需的實驗儀器設備陳舊老化、使得教學只能以課堂講授為主,實驗教學無法正常進行,有時甚至放棄了實驗操作,使學生失去了動手實踐的機會,因而學生的實驗能力并沒有真正得到提高。另外,教學內容局限于傳統物理實驗理論的驗證和模仿訓練,將學生的思維限定在狹窄的范圍內,缺乏對學生創新意識的培養和綜合能力的提高。這些在很大程度上直接制約了實驗教學的發展和人才的培養。
1.更新實驗教學理念,重視物理實驗教學
進入21世紀后,教育部加快了教學改革的步伐,實驗教學尤其是探究性實驗教學逐漸引起專家及教育工作者的注意,它在人們心目中的地位越來越高,在某些版本的教材中將一些演示實驗改為探究性實驗,并且在課后練習題中也適當的增加了實驗題的數目,近年的高考題中都出現考查學生實驗能力的題目,這些都說明了物理實驗開始備受人們關注。但是在實際的教學過程中情況又是怎樣呢?“做實驗不如講實驗”,“講實驗不如背實驗”這句話在很多中學中流行,這就反映出很多學校的教師還是固守陳舊的教學觀念,只注重學生分數的提高而忽略了學生動手能力的培養。出現這種尷尬局面也不能全怪教師,它受到多種因素的影響,比如高考只采用筆試來測試學生的實驗能力,缺乏動手實驗操作技能的測試;現代教學輔助手段迅速發展,幻燈片、投影儀、多媒體技術在教學中受到普遍歡迎,尤其是多媒體技術以其操作簡便、實驗視頻形象逼真、易于幫助學生理解等優點受到了教師的依賴,并且能節省實驗教學時間與物力,因此學生逐漸由做實驗演變成了看實驗;還有就是受到客觀條件的限制,學校缺少進行實驗的儀器設備或設備老化,以及實驗員的動手能力水平不夠高明或缺乏專門的實驗員。這些都是造成學生動手實驗能力低下的原因,因此學校、教師應更新教育理念,多渠道地創造條件營造實驗教學環境,切實加強學生實驗能力培養。
2.改變實驗教學模式,培養學生創新能力
(1)鼓勵學生多提問多思考,激發學生的創新意識
探究實驗有一個顯著的特點就是結論的多樣性,這能激發學生的發散思維,而實際上除了結論的不確定性外,實驗方案也可以有所不同,甚至是利用同一套實驗設備進行多項不同的實驗,這就需要教師的點撥指導與學生的思考創新。只有學生學會提問思考了,思維上才能有所突破,學生多思考了必定會有新的發現和創新,因此在提問和思考的過程中學生無意識地實現創新,從而激發和實現了學生創新意識的形成和發展。
(2)與多媒體技術相結合,為培養創新能力創設環境
隨著對媒體的發展,多媒體教學開始在課堂中得到了不斷地發展和改進,對促進教學活動起到了有效的作用。在物理實驗中運用多媒體進行教學,發展物理多媒體實驗室成為一種新的發展趨勢,同時也能為學生的創新能力的提升創設良好的環境。物理多媒體實驗室是以現代教育思想為依據,以現代教育技術手段為支撐,以計算機實時仿真技術為核心,從而建立實驗環境、實驗對象及實驗信息資源等。即通過鼠標或鍵盤的操作,運用各種虛擬儀器和設備進行物理實驗的設計和仿真。物理多媒體實驗室可以是某一現實實驗室的呈現,也可以是虛擬構想的實驗室。在多媒體實驗中,實驗者有逼真的感覺、身臨其境的感受,好像是真正在現實實驗室里近距離進行現場操作。無論教師在場與否,實驗者都可以完成各種預定的實驗項目。在多媒體實驗中,沒有以實物形態存在的實驗儀器,實驗過程主要是對虛擬物的操作.但所取得的學習或訓練效果等值于甚至優于傳統的教育思想和教學手段,是對傳統教學模式的革新,更為激發和培養學生的創新能力創設了環境。
(3)創新物理實驗學習模式,幫助學生改變實驗學習方式
在傳統物理實驗教學模式中,學生只是一味地被動做實驗。在新課改理念下的課堂有了學生自主學習、合作學習、探究學習等多種學習方式。這就要求物理實驗課堂教學活動的設計忌流于形式,創新性實驗問題的設置要注重可操作性以及適應性。
在物理實驗過程中,有部分學生羞于提出問題,不能積極的思考,只是一味地按照教師所說的做實驗,或者等著其他同學來幫忙做實驗,這樣學生很難真正地掌握實驗知識。在這種情況下可以實施學生合作學習的教學模式時,學生與同學合作完成問題時,可以大膽的提出問題,積極地思考,從而養成勇于質疑創新,不斷思考的好習慣。其實每個學生都有求知欲和成就欲,這也是產生學習興趣并進而形成實現創新的基礎。
此外,還可以構建角色體驗式學習模式。讓學生參與到實驗的角色中來,讓他們對實驗知識的產生親臨其境的感受。教師在做實驗時,可以不直接教給學生實驗結果,而是給學生一些相應的實驗題,讓學生自己做實驗得出結論,總結出實驗結果。這樣可以引導學生質疑,激發學生的創新意識,同時學生有親身經歷,在玩中學到了知識,且更能靈活運用。
蘇霍姆林斯基說過,對學生來講,最好的老師是在教學活動中忘記自己是教師,而把學生視為自己朋友的老師。因此,在物理實驗教學中,應當積極的幫助學生改變學習方式,并且把自己視為學生集體中的一員,參與他們的探究,以滿腔熱情調動學生敢問的積極性,讓學生的思維沿著不同的方向擴展,多角度地思考、提出問題,從而樹立學生質疑和思考的信心,進而提升創新能力。
綜上所述,在新課改的推行過程中,學校、教師應該充分認識到物理實驗教學在物理教學中的重要地位和作用,在實際的教學過程中也應該加大實驗教學的執行力度,真正做到讓學生動手操作,在動手操作的過程中培養學生的創新意識與能力。
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