鄭金坡
摘 要: 實驗教學是培養學生創新意識的重要手段,在物理實驗教學中,如何培養學生的創新能力呢?作者從四個方面詳細闡述了在物理實驗教學中培養學生創新能力的方法。
關鍵詞: 初中物理實驗教學 創新能力 培養方法
在初中物理教學,尤其在實驗教學中,注意不斷激勵學生通過觀察、比較、實驗、歸納、類比等探索手段,提出種種假設和猜想,發展學生的創新意識非常重要。在中學物理實驗教學中,如何培養學生的創新能力呢?
一、打好創新基礎,培養學生的“觀察”能力
觀察是一種有目的、有計劃的思維著的知覺,是知覺的最高形式。演示實驗教學是培養學生觀察能力的重要途徑。教師做實演時,除交代實驗器材、實驗目的外,更重要的是提出觀察的重點。教師對每一項演示實驗都制定相應的程序和方法,特別是依據學生的基礎,預見學生原有知識、教研的缺陷,精心策劃富有啟發性的引導措施,變簡單的實驗“觀看”過程為實驗“觀察”過程,從而培養學生的觀察能力,以便打好創新的基礎。
在觀察物理現象時,教師要引導學生注意整個現象發生的過程、產生條件和特征等。如在觀察“摩擦起電”現象時,要提醒學生注意:①手帕摩擦過的塑料膜,對碎紙屑有什么作用?②手帕摩擦過的兩塊塑料膜,在相互接近時,會發生什么現象?③把用手帕和毛皮分別摩擦過的兩塊塑料膜靠近些,它們之間會產生什么現象?通過觀察,學生得出了“摩擦過的物體帶電及同種電荷相斥,異種電荷相吸”的結論。
二、激活創新思維,加大探究性試驗力度
教材中屬于驗證性、測量性的實驗較多。傳統的物理實驗教學常常是教師把實驗目的、內容、步驟詳細而周密地安排好,甚至連結論也先說給學生聽。這樣的結果是,學生失去對實驗的“神秘”感和探索欲望,思維缺乏靈活性與創新性。如果教師能夠選取一些靈活性、變通性大的問題,積極創設情境,鼓勵學生發散思維,進行全方位、多角度的觀察、思考、探索、想象,從而提出多種設想和解決問題的方案。在此基礎上,再引導學生進行收斂思維,確定解決問題的最佳方案。這不僅能培養學生的基本操作技能,而且能訓練學生思維的流暢性、變通性和獨創性,從而激活創新思維。例如重力加速度的測量,要求學生根據不同的物理原理設計實驗方案。學生在教師的啟發下,運用所學知識設計出單擺法、落體法、機械能守恒法等多種方案。教師提問:要取得最佳測量結果,應該采用哪種方法?這就要求學生收斂思維,對以上多種方案進行比較評價,分析哪種實驗方案系統誤差小,測量結果最精確,篩選出最佳實驗方案,然后進行實驗操作。
三、活躍學生思維,采用多種實驗方法
演示實驗改為分組實驗,就是讓學生在教師的啟發指導下,將演示過程轉化為學生自己獨立實驗探求知識獲取必要的感性知識。這樣做不僅可以在課堂上增加學生動手動腦的機會,加強實驗基本功的訓練,而且可以通過實驗探求知識,獲取知識。對學生來說,按照思維發展獲取新知識的過程,本身就是創新的過程。變演示實驗為分組實驗,增加的是學生的創新體驗,這種效果是單純的演示實驗所不能達到的。
在學生分組實驗中,我們在幫助學生掌握原理的基礎上,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,學生需要對各種因素進行取舍,對所得信息進行篩選。這就要求學生在既定目標的過程中,有全局觀點并善于妥協,在不同的情況下善于應變,培養學生的應變能力和分析抽象概括綜合表達能力。
四、總結創新成果,培養實踐能力
人的思維雖有其共性規律,但有時又有其鮮明的個性。傳統實驗教學注重的是培養學生掌握實驗的基礎知識和操作技能,注意的是學生思維的共性特征。實際上每個學生的思維過程又是任何別人規定的思路所替代不了的。而人的創新性往往又潛伏在個性差異之中。因此,我們要把面向全體學生和因材施教統一起來,為更好地激發學生的求知欲望,進一步調動學生探索研究的積極性,變實驗知識為實踐能力,啟迪創新活動,可利用課外活動時間開展實驗活動和“小創作”、“小論文”等活動,以求升華創新意識,總結創新成果。
總之,每個學生都有一定的創新能力。初中物理教師應該做有心人,潛心挖掘教材,尋找著力點,激發學生的創新動機,充分激發學生的學習興趣,使物理實驗教學變化多樣,內容豐富多彩,讓學生把知識學得更加靈活,將學生培養成創新型人才。