基于物理實驗的創新培養

金玉旗

摘 要：物理學是一門實驗科學，物理實驗教學是培養學生創新能力的主陣地，作為教師的我們應該努力挖掘物理實驗教學的潛力，鼓勵學生敢于猜想，勇于質疑，精于設計，不斷提高學生發現問題，解決問題的能力，不斷發展培養學生的創新思維，培養學生的創新能力。

關鍵詞：物理實驗；創新意識；創新思維；創新能力

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2016）11-039-1

物理學是一門實驗科學，物理實驗是對大自然提出一定的問題，然后進行猜想和實驗的設計、物理量的測量和數據的分析與推斷等復雜而細致的創造性勞動，以求得確實可靠的答案和規律。物理實驗教學作為學校教育的重要內容之一，不能僅僅當作一種知識的傳授，它更是培養學生勇于探索、敢于創新、積極進取的優良素質的重要途徑。因此，中學物理以其獨特的學科魅力，成為培養學生創新能力的最佳學科之一。所以，每個中學物理教師必須擔負起，通過多姿多彩的物理實驗教學，為學生開拓思維創造條件，為培養創新能力創設情景，為提高探索創造能力尋找途徑。

一、鼓勵學生敢于猜想，激發創新意識

牛頓說：“沒有大膽的猜想就做不出偉大的發現”。科學探究的過程起始于發現問題和勇于猜想，有了問題和疑問就會開啟學生的思考意識。但是，長期以來受傳統教育的影響，教師的主導作用過強，扼制了學生主動學習，敢于猜想提問的積極性。不少實驗題目由教材而定，結論是已知的，實驗方案則是固定套路，實驗課成了學生機械地按照教師的步驟，進行模仿的過程。表面上學生實驗成功率高，但結果卻制約了學生的動手、動腦能力，長期以往更是抹殺了學生的創新意識。因此，教師應積極主動地鼓勵學生開動腦筋，大膽想象，積極提問，勇敢質疑。對于學生美妙的猜想，教師應因勢利導鼓勵學生設計實驗來進行驗證。

例如，在“體驗大氣壓存在”的實驗中，往易拉罐中注入少量水，點燃酒精燈對易拉罐加熱，待罐口出現“白霧”時，用橡皮泥堵住罐口并把酒精燈撤去，讓易拉罐自然冷卻后，發現在大氣壓強的作用下，易拉罐被壓扁了。有的學生可能會有疑問：為什么要在易拉罐中倒入少量水呢？此時，教師可以把學生的疑問拿到課堂上來討論交流，而非，發現與本實驗不相關匆忙給出解釋。激烈的探討之后，教師進而鼓勵學生，設計一個對照實驗來加以驗證：重新取一個相同的，不注入少量水的易拉罐，再做一次，比較兩次實驗的現象，從中培養學生敢于提出問題，敢于向教材問為什么的創新意識。

二、強化實驗設計，培養創新思維

在物理實驗教學中，應該開拓學生的創新思維，積極創設問題情景，給學生的思維以較大的活動范圍。讓學生自己設計和選擇實驗方案，自己選擇儀器等，而不是機械的重復課本上的實驗。在實驗中，允許學生在掌握實驗原理的基礎上，使用不同的器材、不同的實驗步驟進行實驗。讓學生在實踐中去探索，去思考，進而加強創新思維的培養。

例如，在“測量滑動摩擦力大小”的實驗中，教材信息快遞給出：用彈簧測力計水平拉動水平桌面上的物體，使其勻速直線滑動，彈簧測力計的示數就等于物體滑動時受到的摩擦力的大小。但是，在實際操作中，學生往往存在疑問，手又不是機器，怎么能拉動彈簧測力計做勻速直線運動呢？而在實際教學中，教師會給學生建議，緩慢拉動近似看成勻速直線運動。筆者在教學時，除指出這一點，還會追問學生，既然你不滿意這個實驗，那你有好的建議來改進這個實驗嗎？筆者想通過此種設問，培養學生敢于向教材提問，勇于跳出教材重新設計實驗的魄力，進而激發學生的創新思維，設計出圖2這種不同于教材（圖1）的摩擦力測量方案。

三、豐富課外實驗，發展創新能力

豐富的課外小實驗是物理課堂的延續和必要補充，是培養學生創新能力的重要陣地。讓學生走出課堂進行課外小實驗，可以引導學生關注社會，熱愛生活，利用所學知識解釋、解決生活問題，從而更好地拓寬實驗教學，培養實驗興趣，提高創新能力。

例如學習力學知識后，可以讓學生制作橡皮筋測力計、簡易密度計等，并運用這些工具進行一些簡單測量，如測定一根頭發最大承受的拉力，比較醋和醬油的密度等；學習光學知識后，可以讓學生自制小孔成像、望遠鏡、潛望鏡等；學習電學磁學知識后，可以引導學生制作指南針、水果電池等等。

此外，教材在“生活·物理·社會”、“WWW”等欄目設計了許多學生易學易做、又有趣的課外探究性實驗，教師要充分利用好這些資源，讓學生主動參與課外小實驗中，以此來鞏固所學的知識，提高學生的動手能力、創新能力。

總之，物理實驗教學是培養學生創新能力的主陣地，作為教師的我們應該努力挖掘物理實驗教學的潛力，鼓勵學生敢于猜想，勇于質疑，精于設計，不斷提高學生發現問題，解決問題的能力，在教學實踐中不斷改進和改革，更好地培養學生的創新思維和創新能力，讓學生從應試教育中擺脫出來，給學生提供一個能充分展示他們聰明才智的舞臺。

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