張萬禮 劉永琴
【摘 要】國家的未來靠孩子,孩子的培養,尤其是創造性人才的培養,靠教育。物理作為一門以實驗為基礎的科學,對學生創新能力的培養起著至關重要作用。因此在物理教學中,尤其在實驗教學中,培養學生的創新能力就顯得尤為重要。
【關鍵詞】創新能力 鼓勵質疑 激發興趣 巧設情境 自制教具 改進實驗
創新是一個民族進步的靈魂,是國家興旺發達的不竭動力。 陶行知先生曾經說過:“處處是創造之地,時時是創造之時,人人是創造之人”。在面對新世紀挑戰的時候,我們的學生缺少的不是知識,也不是刻苦的精神,而是創新的能力。所以在初中物理實驗教學中要加強培養學生的科技創新能力,這是一個非常重要的問題,我結合自己的實際從以下幾個方面作些嘗試。
一、鼓勵質疑,引發學生的創新火花。
古人云“學貴有疑”,“學則須疑”。所以,在物理自主創新課堂教學中,教師應鼓勵和支持學生提出問題,引導學生討論并根據問題情境教給學生解決問題的策略,幫助學生不斷提高創造性地解決問題的能力。
例如在進行力的分解教學時,可通過這樣的方式設置疑問:取一個大砝碼放在桌面上,如果要用細線把它提起來,用一根線提易斷還是兩根線易斷?學生都肯定地說是一根線易斷,但實驗演示的結果卻大出意料。用一根線可把砝碼穩穩地提起,而用相同的兩根線(有意識使兩線夾角大些)提砝碼時,線卻一下子就斷了,進而鼓勵學生大膽去猜想產生這種有悖常理的現象的原因,激發學生解決問題的思維火花,培養學生的求異思維和創新能力。
二 激發興趣,培養學生的創新意識
孔子說:“知之者不如好之者,好之者不如樂之者?!敝锢韺W家楊振寧說:“成功的秘訣在于興趣?!睈垡蛩固拐f:“興趣是最好的老師。”因此,教師要想方設法,在課堂內外精心設計一些實驗,師生共同參與,讓學生觀察一些,出乎意料的現象,或得出難以置信的結論,這些新信息的刺激會讓學生學習物理的興趣大大增強。
例如學習浮力時,把一浸滿酒精的棉球穿在一段細鐵絲中間,把細鐵絲的兩端系在一個完好的開口向下的方便袋的端口兩邊,然后點燃酒精棉球,學生將會看到方便袋冉冉升起。學生對自然界的事物懷有好奇心,對還不懂的現象總喜歡問幾個為什么。教師應該愛護學生的這種精神,可以和學生一起設計實驗,組織他們觀察現象,引導他們積極思考。再如把新鮮雞蛋放入燒杯的水中會下沉,連續向水中加鹽并攪拌,雞蛋會慢慢地浮上來。讓學生一開始就感覺到物理這一門課又重要、又新奇、又有趣,產生一種躍躍欲試的沖動,為今后學好物理打下一個良好的心理基礎。此外根據不同的學習內容設計各具特色的實驗,比如設計“低壓沸騰”、“紙盒燒水”、“瓶吃雞蛋”、“摩擦起電”、“水果電池”等一系列生動有趣、精彩異常的實驗,激發學生的好奇心理,形成創新意識。
三、巧設情境,促進發展學生的創新能力
情境教學是得到驗證并且行之有效的教學方法。這就要求教師在實驗中創造性地應用現代教學方法和教學手段,不斷創設物理情境,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。因此除了演示實驗和分組實驗之外,結合教學內容捕捉生活中的物理,充分利用多媒體教學設備和物理課件,不斷創設生活物理情境,使學生真正感受到處處有物理、時時有物理,物理就在自己身邊。
例如在講物質的導熱性質時,可以向學生展示這樣的一個實驗情景:把一條粗金屬絲繞成線圈,罩在一支蠟燭的火焰上,火焰很快就熄滅了,請同學們解釋這一現象。再如用煤氣給水壺燒水,一不注意,水開后溢出的水會把火澆滅,釀成危險。請問同學有何改進辦法?更有人發明在壺蓋開個小孔,水沸騰后,會發出叫聲。這又是什么道理? 好奇心、求知欲、自信心與創造性思維的發展密切相關、互相制約。前者是后者的基礎。電化教學、物理實驗等手段,可以吸引學生注意力,激發學生的學習熱情,強化學生的參與意識,增強學習的主動性,調動學習的積極性,促使他們主動獲取知識,以達到培養能力、發展思維的目的。
四、自制簡單教具,挖掘學生的創新潛能
新課程中增加了許多非常有趣的小實驗,教師可以自制或師生共同制作簡單的教具,讓物理課堂變得更加豐富多彩,妙趣橫生,從而點燃學生創造的火花。
例如:靜摩擦力方向判別是教學中的一個難點,因為在某些情況下,相對運動趨勢不明顯,學生難以想象。如果能從宏觀的角度出發考慮,用模似放大的辦法,使學生生動地看到接觸層的有關情況,問題就可迎刃而解了。在平面板上放一張砂布(以增大摩擦),再把一面有毛刷的木塊放在砂布上,且使板刷的長毛與砂布接觸。用力沿水平方向拉木塊,可以看到板刷的長毛發生形變,由形變的情況就可確定靜摩擦力的方向了。
五、改進實驗,提高學生的創新能力
在初中物理第二冊(人教版)P52“導體和絕緣體”一節中,圖4-12所示兩個實驗表明下班在常溫下是絕緣體,而加熱到紅熾狀態它就變成了導體。筆者在以往教學演示該實驗時,即使用酒精噴燈加熱較長時間,小燈泡也并不發光,實驗不成功,說明不了問題,同時影響教學效果,使教學內容難以按時完成。老師憑嘴說,學生還難以信服。
現在,我用熱敏電阻代替玻璃(熱敏電阻在電器維修店有售,價格便宜),再演示該實驗時,很容易成功。常溫下,燈光不發光,表明它是絕緣體;加熱時(即使用點燃的火柴也可),小燈光立即發光,表明此時它變成了導體。
總之物理學是一門以實驗為基礎的科學。我相信只要我們教師在課堂教學中,勇于進行創新實踐,并通過努力學習,把握創新素質培養目標,充分挖掘創新素材,運用有效的教學方法和手段,一定能培養出大批具有創新能力的人才,成為合格的新世紀人才。