在基礎物理實驗教學中努力培養創新人才

馮永恒

摘 要：現在教學的重中之重就是培養學生的創新能力，培養創新型的人才，而在以培養創新能力為重要目標的素質教育中，物理實驗教學又發揮著非常重要的作用。實驗教學是培養學生創新能力和動手操作能力的重要環節。就物理實驗教學中如何培養學生的創新能力的問題，從創設問題情境，激發學生創新意識；改進實驗方法，培養學生的創新思維；改進演示實驗，培養創新技能等幾方面來進行討論。

關鍵詞：基礎物理；實驗教學；培養；創新人才

創新對于一個民族來說是不可缺少的，是民族進步的標志，是國家科技不斷進步的動力。教育的根本目的就是為國家的未來發展培養出接班人，因此，教育要培養具有創新能力的高素質人才。我作為一個教育工作者，尤其是物理學科的老師，必須要改變自己的教學模式，從傳統的僅傳授知識而轉變為以培養學生的創新能力為主要目的。初中物理學科不可缺少的就是實驗教學，實驗教學在培養學生創新能力方面是其他任何教學方式所不能替代的。因此，實驗教學是培養創新人才的重要途徑之一。下面我們來探討如何在實驗教學當中培養學生的創新能力。

一、創設問題情境，激活學生創新意識

所謂創新意識是指學生有一種主動愿意去發現問題并對問題進行探索的心理傾向。這種心理傾向是培養創新型人才的重要條件，是繼智力因素之后的另一重要因素。這種心理傾向我們也可以簡單地理解為好奇心，有了這種好奇，人們的創造力就會如汽車的引擎一樣具有動力。相反，如果沒有這種好奇心和求知的欲望，就不會產生大的動力。因此，在物理實驗教學中，教師要圍繞所要開展的教學內容，從多種途徑入手，為學生創設情境，提出新問題，以激發學生的好奇心。例如：在學習“慣性”時，為了最大限度地激發學生的好奇心和求知欲，我為學生設置了如下的情境：（1）截取了《貓和老鼠》動畫片中的一段小視頻，視頻中貓由于慣性從車上摔下來的情節。（2）給學生一個真實的情境，在桌子上鋪一條紙帶，拿一個隨手用的東西放在紙上，然后慢慢拖動紙帶，在到達桌子邊緣時停下來，然后問學生：紙上的東西會不會一起掉下來？學生都認為東西會掉下來。此時，我迅速抽下紙帶，結果紙上的東西沒有掉下來。學生的好奇心立即高漲起來，都很想知道為什么不往下掉，激發了學生的求知欲。（3）讓學生自己試驗這個過程，將鉛筆盒放在本子上，結果也是一樣的。這是教師利用多媒體出示問題引導學生分析以上的試驗結果，引導學生分析實驗中物體的運動狀態，然后教師給出總結，最后落到本課的主題“慣性”上，整堂課中，學生都存在強烈的好奇心和求知欲，學生積極思考，主動探索，解決問題的同時培養了學生的創新能力。

二、改進實驗方法，培養學生的創新思維

初中物理教材中的實驗大部分是驗證性的實驗，這些實驗的手段和現象是已經知道的，學生要正確使用儀器，按照規定的實驗步驟進行實驗，最后歸納出已知的結論，并會做實驗記錄。在完成這樣的實驗時，為了在課上進行順利，教師都是提前準備好器材，設計好實驗步驟，然后讓學生按照設計好的步驟進行實驗。雖然這種方式可以幫助學生理解學習的知識，但是學生沒有得到為了解決問題而進行的探索性和創造性訓練，學生只是被動地接受知識。物理實驗當中的現象和規律都是前人們已經發現的，但是對于學生來說依然是未知的，如果在實驗當中，教師把這個發現的機會留給學生，就可以讓學生成為發現的主人，提高學生的主動性，增強學生的求知欲。同時還可以培養學生在實驗的過程當中學會分析問題和解決問題的能力，同時培養學生勇于探索的精神。例如：在做大氣壓的實驗時，用一個空的礦泉水瓶，倒入適當溫度的熱水，然后在瓶子外面進行加熱，同時擰緊瓶蓋，緊接著在瓶子外面淋冷水，瓶子會咯的一聲癟了。為了對比現象我們再拿一個瓶子，加熱后不蓋瓶子，淋上涼水后，瓶子沒有變形，要求學生思考為什么結果不一樣呢？是因為熱脹冷縮還是因為內外壓強不一樣呢？學生會議論紛紛，各自說自己的意見，學生的思維在這個過程當中得到了充分的調動。

三、積極改進演示實驗，培養學生的創新技能

首先，我們可以改進演示實驗的裝置。演示實驗的裝置一般都是很簡單的，操作起來比較方便，現象也是很明顯的，但是教材中的演示實驗并不是最好的實驗方案。為了培養學生的創新能力，可以在課上對演示實驗的裝置進行改進，引導學生進行思考，分析實驗中的不足，并對這種不足提出合理的改進方法，使實驗的過程趨于完美。其次，改進演示實驗操作方法與實驗手段。初中物理教材中有大量的演示實驗，就是由教師演示學生觀看的實驗，教師邊講邊做，學生觀察實驗的現象，學生的印象并不深刻，實驗的效果并不明顯。為了培養學生的創新能力，在進行演示實驗時，可以借助多媒體和投影儀等現代手段，幫助學生更好地觀察現象。另外，在進行演示實驗時，可以邀請學生幫助教師共同完成，學生共同完成相比單純觀看效果要好，學生的理解和掌握程度也會提高。協同實驗可以增加實驗的可信度，也可以加深學生對實驗的印象。

總之，在實驗教學過程當中，我們要根據學生的發展特點和認知規律，根據自己學科的特點，把實驗的設計和方法相結合，同時把基礎知識的實際應用和學生基本技能的訓練有機的結合在一起，采用多種教學方法，轉變教學模式，引導學生在學習過程當中進行探索和實踐。在這樣的教學改革方式下，學生既能學到實驗技能，又可以在實驗過程當中體驗到探索的樂趣，學生的實踐能力和創新能力都能得到很好的培養。

參考文獻：

[1]王曉萌，劉金玉，王世燕，等.基于基礎物理實驗教學改革的創新人才培養[J].科技視界，2015（27）：62.

[2]吳俊林，魯百佐，劉鵬，等.深化物理實驗教學改革培養高素質創新人才[J].高校實驗室工作研究，2005（1）：6-8.

編輯 馬曉榮