淺談高中物理實驗中的創新教育

創新教育是以培養創新精神和能力為基本價值取向的教育。高中物理實驗教學是培養與訓練學生動手操作能力與物理創造性思維能力的重要途徑，其實，有時使用簡單的儀器，廢舊的材料，經過巧妙的設計和精心的安排，照樣能培養學生的創新意識和實踐能力。因此，開放實驗室，讓學生多動手做實驗，這樣有利于培養學生創新意識和實踐能力。那么，作為一名高中物理教師，在物理實驗教學中如何培養學生創新意識和實踐能力呢？

一、用簡單器材做好實驗，培養學生的創新意識

做好物理實驗，對于物理學習是有很大幫助的，做好物理實驗是需要一定的物理實驗器材，但物理實驗有時是用簡單的器材就能說明問題，例如學習力的作用是相互的這部分內容時，就讓學生通過拍桌子感到手疼來體會。我經常用學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系的實驗，用汽水瓶做大氣壓實驗，用小藥瓶做物體的浮沉實驗，用水和玻璃做光的色散實驗等，這樣有利于培養學生的創新意識，即充分利用資源開發新產品。

二、創設實驗情景，培養學生的創新精神

（教學實例）在“變壓器”教學中，為了探索“變壓器原、副線圈匝數與電壓、電流的關系”時，設計了一系列小實驗先定性后定量研究。實驗步驟為：a. 利用可拆式變壓器，副線圈用漆包線繞成，并連接一個小燈泡，先加入一組線圈，請學生觀察小燈泡是否變亮；b. 再逐個增加副線圈的匝數，讓學生進一步觀察小燈泡是否變亮。此時學生的注意力充分集中，使燈變亮的欲望進一步加強，最后燈終于變亮了。在學生的情感意識中更加想知道“輸出電壓與匝數”到底是什么關系呢？接下來再與學生一起探索。實驗2步驟為：a. 利用可拆式變壓器實驗裝置，在原、副線圈二端各接一個電壓表；b. 記錄原、副線圈的匝數及兩個電壓表的示數；c. 改變原、副線圈的匝數再記錄兩個電壓表的示數；d. 根據數據分析請學生得出“電壓與匝數成正比”的規律。接下來進一步探索，實驗3的步驟為：a. 在實驗2的電路中接入二個電流表；b、測出各表的示數；c. 計算U1I1、U2I2的值，并提出問題為何U1I1＞U2I2呢？d. 進一步實驗，將可拆式變壓器的鐵芯向右移動，變壓器的輸出功率變得更小，從而說明實驗中總有鐵損、磁損，再抽象出理想變壓器的工作原理即U1I1=U2I2。這樣由實驗步步深入，層層設置問題情景，圍繞問題師生共同探索，有利于學生探索能力的培養。同時也符合高中生從定性到定量研究的認知規律。

三、精心創設探索性實驗，培養學生的創新能力

在教學時，精心創設探索性實驗，首先需要教師進行創新設計，包括教具設計，實驗層次的安排，問題的設置及解決的辦法等。比如在學“超重和失重”時，指導學生自己設計一個失重實驗裝置并觀察失重現象，有些學生找了一根繩子系一個小球，然后剪斷繩子，小球做自由落體運動；有些學生找了一個用過的易拉罐，在靠近底部的側面打一個洞，用手指按住洞口，在里面裝上水，移開手指，水就從洞中噴射而出；如果放開手，讓易拉罐自由落下，在下落過程中，水將不再從洞中射出，甚至有些同學還搜集了有關宇航員在太空中處于超重和失重狀態生活的資料……這樣，在實驗教學中，教師精心創設實驗，鼓勵學生用自己的頭腦思考問題，勇于探索，不斷創新。

四、創造機會多做實驗，養成勤動手的好習慣，培養學生的創新理念

學生實驗能力的培養是一項長期的工作，應貫串在整個物理教學過程中，只要有可能就讓學生參與。在課堂教師演示實驗中也要盡可能創造機會讓學生動手，如測定電源的電動勢和內阻實驗、摩擦起電實驗等就請學生做；將其中的一些演示實驗改成學生分組實驗如描繪小電珠的伏安曲線實驗、決定導體電阻大小的因素實驗等；做好教材中的小實驗；讓學生參與教師準備和整理實驗器材，使學生有更多的接觸實驗器材的機會，以便了解器材的性能、用途。處理好實驗性的習題，準備好相關的實驗器材，讓學生親自動手做，進行觀察，從中得出結論?？傊黾訉W生動手的機會，有利于調動了學生學習的積極性。

五、盡量多做選做實驗，積極開展物理課外實驗，和學生一起共同創新，促進學生創新能力的發展

選做實驗和課外實驗活動也是物理教學的一個重要方面，它既是物理課堂教學的補充，也是課堂教學的延伸。學生獲得系統的物理知識，主要來源于課堂教學，但大量的物理知識卻來自于課外活動的親身體會和實踐。學生參加學科討論、自制學具、小論文、小實驗、小發明等各項活動，不僅能幫助他們認識、理解、應用物理知識，培養他們各種思維能力，而且還能開闊眼界，豐富知識，吸引他們去探索新的現象、新的規律。這是課堂上學不到的，更不是做幾道習題就可以替代的。例如：在下課后，教師和學生一起利用廢舊材料制作測電筆、指南針等。在學過《力》后，指導學生寫小論文：如果沒有摩擦力，世界會是什么樣？摩擦力的實質是什么？

總之，創新教育能使學生學會學習，開發智力提高素質，增加了鍛煉的機會，增強了適應社會發展的意識，有利于素質教育的開展。 在高中物理實驗教學過程中，特別是在新大綱和新教材即將啟用的時候，教師一定要改變傳統的教育模式，改進教育教學方法，用簡單器材做好實驗，創設實驗情景，精心創設探究實驗，創造機會多做實驗，養成勤動手的好習慣，積極開展課外實驗，把培養學生的創新意識和實踐能力放在首位，激發學生探究未知世界的志趣。