初中物理實驗教學中培養學生創新能力的思考

殷衛健

摘 要：新課程背景下，實驗在初中物理教學中起著重要的作用，它能夠激發學生的學習興趣，促進學生自主學習，能夠培養學生的創新意識，幫助學生掌握科學的研究方法，培養學生各種能力及科學態度和科學作風。 本文在認識到物理實驗對學生發展的重大意義后提出通過探索物理實驗過程中培養自我創新的學生需要做好的幾件事。

關鍵詞：物理實驗；自我創新

實驗是為了讓學生通過觀察、研究來獲得知識，它真實地再現獲得知識的過程，有極強的說服力和感染力。實驗生動有趣，易形成懸念；它在創設問題情境上，激發學生的學習興趣，增強學生在學習中的積極性和主動性，引導學生追根求源探索知識上有極其重要的作用。實驗還可以培養學生規范的動手操作能力和觀察能力，同時也是培養學生創新思維和創新能力的重要途徑。實驗滲透著科學的探究方法，對養成良好的科學習慣，訓練意志品質有積極作用，是提高科學素質的重要途徑。通過探索實驗培養自主創新型學生，要注意以下幾方面：

一、實驗前要引導學生大膽置疑，合理猜想

學生在學習新知識過程中，往往受思維方式的影響或與已有知識形成矛盾，構建新知識有了疑問和困惑。有的學生在研究阿基米德原理時，憑著往深水走時浮力變大的經驗會提出來：浮力大小是否與浸入液體的深度有關？或看到乒乓球在水中浮起來而鐵球在水中會下沉，提出浮力大小是否與物體的密度有關？教師對此應引導學生有根據地進行置疑，讓學生大膽地提出自己的問題。而學生不斷地提出問題是訓練發散性思維和創造性思維的好方法，學生有了置疑猜想，實驗就有了明確的目的。

二、鼓勵并引導學生設計科學合理的實驗方案

1.變驗證性實驗為探索性實驗。

中學物理實驗可分為驗證性實驗和探索性實驗，驗證性實驗不利于培養學生主動探索物理規律的能力，而探索性實驗對培養學生思維能力、創造能力、自學能力、觀察實驗能力及解決實際問題的能力有獨到的作用。因此，在教學中可把一些驗證性的實驗變為探索性的實驗。在實驗教學中，要盡量再現實驗的設計過程，多讓學生想想：“為什么要這樣做？”“換種方法行不行？”以此滲透物理思想，啟迪學生思路。

2.選擇科學的研究方法。

有些實驗可采用控制變量法做一些對比實驗。所謂控制變量法就是為了弄清變化的原因和規律，當研究一個物理量與幾個因素間的關系時，往往先控制其它幾個因素不變，集中研究其中一個因素變化時所產生的影響。這是一種研究物理問題的常用的科學實驗方法。乒乓球在水中浮起來而鐵球在水中會下沉，浮力大小是否與物體的密度有關？首先引導學生把與浮力大小有關的幾個因素找出來：液體的密度、排開液體的體積、還有學生置疑的因素深度大小，要求學生在設計實驗時控制液體的密度、排開液體的體積不變，改變掛在彈簧測力計下的物體浸入液體的深度，觀察彈簧測力計示數大小的變化。

3.設計實驗方案時應考慮到可操作性。

指實驗方法和器材的選擇上要具有可操作性，既要切合實際，又要簡便易行，不繁瑣，安全可靠，實驗現象明顯，同時實驗步驟的設計也要具有可操作性。不同學生的思維有不同的特點，面對同樣的實驗，學生會提出不同實驗方案，教師要充分尊重學生的探索過程，學生在進行探索實驗的過程中，有時會茫然不知所措，教師應給予適當的引導和點撥，使探索得以繼續進行。

三、過程中學會觀察實驗現象，分析實驗數據，得出科學結論

所謂觀察就是要有目的地辨明觀察對象的主要特征，注意發現引起變化的條件和原因。學生在設計方案時會根據實驗要求列出要測量的物理量的數據表格。由于實驗過程中各種外界因素的影響及實驗誤差的原因，實驗所測得的數據不能直接反映物理量間簡單的關系，引導學生通過對實驗結果的分析、論證，忽略次要矛盾，學會查特征、找規律，歸納實驗結果。分析實驗數據的方法還有作圖法。利用獲取的實驗數據繪制圖象來表示實驗結果，很容易從物理圖象中直觀地看出兩個變化的物理量之間的變化規律，看出物理量的變化趨勢，得出相關的物理結論等。

四、善于在實驗中再發現，再創新

教師在學生探索實驗時要尊重學生提出的問題，及時引導，培養學生的創新精神與勇氣。

學生在實驗中觀察現象時往往會有新的發現。在研究水沸騰實驗時學生觀察水從開始加熱直到沸騰的現象時，教師可引導學生注意觀察水開始加熱時有小氣泡從燒杯底部升起，在向上運動過程中變小；而沸騰時有大量的氣泡從燒杯底部升起，越來越大，到水面破裂開。氣泡在不同時刻的不同變化，學生自然會有疑問，提出新的問題。

五、拒絕用媒體演示實驗來代替學生親身實驗

現代教育技術在實驗教學中的地位是“輔助”，而不是“代替”。實驗是讓學生接觸科學事實的最佳方式，應鼓勵學生親自調查、實驗、制作，善于用簡單的工具進行實驗、記錄數據、繪制圖表、制作簡單的模型。實驗教學的功能是任何手段替代不了的，學生通過親身實驗來實現在實驗中所經受的分析、觀察等思維能力的鍛煉，情緒、意志、毅力等品質的形成。因此，不能因現代教育技術的應用而削弱傳統的實驗功能。

物理學是一門自然科學，是以實驗為基礎，重視邏輯推理的學科。實驗是物理教學的重要組成部分，是探究學習的重要方式，它能讓學生把知識與實際聯系起來，鍛煉他們動手能力和解決問題的能力。這不僅讓他們獲得科學知識，而且掌握了科學技能，同時還掌握科學方法，培養科學態度，有效地培養了學生的創新精神。

參考文獻：

[1]婁進.開發巧妙的物理實驗資源[M].北京：北京師范大學出版社，2005.3.

[2]鄧德堅.淺談初中物理課堂中教學高潮的創設[J].中學物理，2010.