秦邦成
摘 要:物理是一門以實驗為基礎的學科,實驗教學中的創新意識、能力的培養是實施素質教育的重要內容。筆者就在物理實驗教學中如何培養學生的創新精神提供一些自己的看法。
關鍵詞:初中物理;實驗教學;創新精神;培養方法
中圖分類號:G427 文獻標識碼:A 文章編號:1992-7711(2015)06-020-1
一、利用科學家發明創造的事跡,培養學生創新意識
人類只有不斷創造,社會才會不斷向前發展,科學家的發明創造為人類的發展立下了汗馬功勞。在中學物理教材中蘊含著大量中外科學家發明創造故事的素材,在教學中,要充分利用這些素材,激發學生的創造興趣,誘發創造動機,培養創造志向。如學習《奇妙的物理現象》一課時,給學生做奇妙的物理實驗,講魯班發明鋸的故事,以及火箭、飛機的發明史等,讓學生向科學家學習,從小立志。在教學中筆者還有意識地向學生介紹身邊的發明創造事例,如無塵粉筆的發明:以前,人們生產出來的是有塵粉筆,教師在黑板上寫字和擦黑板時,有很多灰塵彌漫在空氣中,教師吸入大量的灰塵,影響身體健康。現在人們生產出來的無塵粉筆解決了這一問題。讓學生懂得,創造并不神秘,只要自己平時留心觀察周圍的事物,勤看書、勤動手、勤動腦,是可以創造出新東西來的。正如教育家陶行知先生所說的:“人人是創造之人,天天是創造之時。”珍惜機會,做創造的有心人,才會為人民做出貢獻。
二、開展課外科技實驗活動,激發學生的創新意識
除了常規的課堂實驗教學之外,為使青少年學生得到全面和諧而又各具特長的發展,還必須通過課外活動給他們提供一個更有利于因材施教和發揮其才智的廣闊天地。與課堂教學相比,課外活動的特點在于:(1)它不受教學大綱的限制,內容與進度都可以因人而異,不必強求一致;(2)它的內容比較豐富,知識面廣,趣味性強,有利于擴展學生視野,滿足和發展學生對于物理學科的興趣及追求;(3)它與實際聯系更緊密,有利于磨練學生的意志和品格;(4)它以學生的獨立活動為主,有利于培養學生的獨創精神和自學能力;(5)它的活動形式靈活,適宜于因材施教,讓各類學生,特別是有某些個性特長的學生,得到充分的發展。因此,課外活動是保證學生得到全面和諧發展的不可缺少的一環。對學生進行興趣教育,使學生對課外活動,進而對物理學科產生興趣,使這種興趣不斷深化和擴展,并上升為一種理想,就能使一個人的精神狀態上升到較高的境界。發展學生的獨立思考、獨立判斷和創造能力,放手獨立活動,培養探索能力,讓學生自己在探索中前進,在成功與失敗中獲得經驗和教訓。這樣才有利于學生探索能力的培養,有利于學生個性特長的發展,有利于因材施教,使全體學生都得到充分的發展。
三、變演示實驗為探索性實驗,培養學生的創新能力
在以前,課堂演示實驗一般以教師為主體,學生僅僅是旁觀者,沒有直接參與,不利于其創新能力的培養。將演示實驗改為探索性實驗,讓學生充分地動腦、動手、動口,發揮學生的主體作用,從而有利于學生創造性思維的激發。如在學習“探究感應電流產生的條件”一課時,筆者先演示了書本上“微風電扇使二極管發光”的實驗,引起學生的興趣,然后解釋二極管發光是因為有電流通過,電流是怎么產生的?然后讓學生觀察微風電扇的內部結構——磁體、導體,再給學生提供器材,分組進行探究,最后集體討論得出結論,再讓學生去驗證結論。整節課堂,學生提出了多種實驗的猜想和假設,也設計出多種實驗的方案,這其中肯定有對有錯,但學生自己的動腦、動手、動口,有利于自己的創造性思維的培養。
四、采用多種實驗方法,活躍學生創新思維
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。這就要求學生在即定目標的過程中,有全局觀點和善于妥協,在不同情況下善于應變,培養學生的應變能力,使學生分析、抽象、概括綜合表達能力都得到訓練和發展。
五、創設實驗問題,促進學生創新能力的發展
通過情景,創設實驗問題,使教學信息具有新奇性,從而使學生產生好奇心和求知欲,極大地激發了學生的探索動機和興趣。創新教學的構成要素是研究性、引導性、發現性、歸納性等有機的結合起來,這就要求我們教師在實驗中創造性地應用現代教學方法和教學手段,將多種教學方法進行優化組合,用“創造性的教”為學生“創造性的學”創造環境和條件。如在《光的直線傳播》提出日食和月食是怎么形成的,從而使學生產生好奇心和求知欲,筆者讓學生觀看多媒體視頻,讓學生從視頻錄像中找出其中形成的原因,最后學生總結出日食的原理是:太陽照射月亮,月亮背向太陽的一面就出現一條月影,月球繞地球公轉,當月球運行到太陽和地球中間,三顆星球正好或接近于排成一條直線時,在地球上被月影掃過的地區里,人們能看到太陽被月球遮住的現象,這就是日食。同樣的道理,每當太陽、地球、月球三個星球正好或接近排成一條直線,太陽與月球各處于地球一側時,地球的影子就會落到月球表面上,這時在地球上就會看到一輪滿月被一個黑影所遮蔽,這就是月食。通過觀看錄像,使學生想象出自然界日食和月食的實際形成過程。想象力是創造的基礎,發展了想象力,才有創造的源泉。
六、鼓勵學生敢于面對失敗,積極嘗試
大千世界,日新月異,要引導學生在發展的事物中,有所發現,有所創新,勤于思考,大膽實踐,積極嘗試。但在創造的路途上并不是一帆風順的,有的需要像萊特兄弟發明飛機那樣經過無數次嘗試。因此,教師要鼓勵學生不怕失敗,培養學生探索問題的韌性。如學習完《浮力》這一課后,曹陽同學大膽嘗試,在制作潛水艇的實驗中,塑料瓶橡皮冒漏氣問題是實驗的關鍵,經過多種方法密封嘗試,結果,還是沒有解決。雖然他沒有成功,但是筆者還是在班上大力表揚他敢于大膽嘗試的勇氣和精神。并告訴全班的同學,世界發明大王愛迪生也是經過無數次的失敗,才發明了電燈、留聲機等。后來,曹陽同學回家又嘗試其他方法,雖然失敗了好幾次,但他沒有氣餒,終于解決了漏氣的問題。