加強創新實驗教學 培養學生創新能力

袁國雄

物理是一門以實驗為基礎的自然學科，它與社會生活聯系緊密，以物質的結構、物質之間的相互作用和其運動變化規律為研究對象，具有科學性、實用性、趣味性等特點。實驗是物理課程改革的重要環節，是落實物理課程目標，全面提高學生科學素養的重要途徑，也是物理課程改革的重要條件和重要課程資源。因此改革傳統的物理實驗課教學模式，創建適應當今教育形勢需要的物理實驗課教育模式，已成當務之急。如何進行物理創新實驗教學，培養學生的創新能力，可以從以下幾個方面進行了嘗試。

一、轉變教學觀念，樹立師生創新理念

物理實驗教學的目的，不僅是驗證原理，讓學生理解和掌握已有的書本知識，更重要的是培養學生的科學素質，激發學生愛科學、學科學的興趣，培養學生的創新能力和實踐能力。因此，必須改變傳統的“教師講，學生聽，教師演示，學生觀看”的實驗教學方法。在實驗教學中，要求教師從學生的實際能力入手，備教材，備教法，備學生。在教學過程中，使學生的思維一直處于積極探求狀態。教師作為教育創新的引導者和實踐者，必須轉變觀念，在實驗教學中不斷創新才能給學生以強烈示范作用，并積極引導學生掌握基本技能的基礎上進行科學的探究，讓他們積極主動地參與到各類實驗活動中去，充分調動學生的創新精神、培養學生的創新意識和提高學生的創新能力。因此，創新教育不應當只是一個時髦而響亮的口號，而應該落在教育工作的實處。

二、創新實驗教學，激發學生求知欲

興趣是最好的老師。初中學生對生動形象的物理實驗普遍懷有好奇心和神秘感，合適的實驗不僅能幫助學生理解和掌握知識，而且能激起學生的興趣，啟迪其思維定向探究。

可以是利用驚奇實驗導入新課。這是一種相當普遍的實驗導入方法。利用學生意想不到的奇特現象，喚起學生的注意，引起學生思考，從而產生強烈的求知欲望而導入。例如：“大氣壓”是比較抽象的概念，新課引入先演示窄口瓶“吞”雞蛋的實驗，這奇跡般的現象一下子就吸引了學生們的注意力，我先把答案告訴學生，這就是大氣壓現象，那么什么是大氣壓呢？在學生興趣被激發的情況下轉入新課教學。當學生明白大氣壓的概念后，為了加深印象，我將一只玻璃杯灌滿水，用一張塑料卡片蓋在杯口上，再按住卡片把水杯倒過來。問，當把手移開后，會產生什么現象？松手后學生驚訝不已。紛紛議論，這大氣壓到底有多大？為了滿足學生的好奇心和求知欲，我將抽去空氣的馬德堡半球示出，叫學生推選兩個力氣最大的男同學來拉，結果用盡力氣也拉不開，再換四個不服氣的同學，還是沒有拉開，當我把進氣閥門打開后，一個人就很輕松的把兩半球拉開了。學生即驚奇又信服，對“大氣壓不但確實存在而且又很大”的結論深信不疑了。

也可以在教學過程中利用實驗引發新的問題。例如我在浮力的授課中，為了引發浮力的產生是由于液體對物體上下表面的壓力差而形成的，我設計了一個這樣的實驗：用一只塑料可樂瓶剪去底部（瓶頸的截面直徑略小于乒乓球的直徑）把一只乒乓球放入瓶內，從上面倒入水，觀察到有少量水從乒乓球與瓶頸縫隙中流出，但乒乓球并不上浮，在這種情況下，老師設問：乒乓球是否受到了浮力？有的學生認為受到了浮力，有的認為沒有受到浮力。這時叫一位學生用手堵住瓶的下部流水處，可觀察到乒乓球浮起，學生感到好奇，也堅信此時乒乓球受到了浮力，那第一次實驗為什么沒受到浮力？學生感到疑惑。于是，慢慢引導他們，學生很快理解了浮力產生的原因。這樣通過實驗情景，提出問題。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，有利于培養學生的創新意識和解決問題的能力。

三、強化實驗創新，培養學生的創新技能

初中物理實驗器材不多，操作限制因素多，加之大部分學生過分依賴教材中說明的材料用具、方法步驟等原因，在一定程度上影響了學生創造性思維的發揮，因此在教學過程中要注意實驗的創新設計，鼓勵他們善于發現問題，并敢于提出問題對現有實驗進行大膽創新。

1.我們可在原有實驗的基礎上，適當改變實驗目的、要求，提出新的實驗課題，從而改進原有的實驗，進行新的實驗。

2.我們也可以通過改變原有實驗器材，提出在新情況下測量原有物理量的方法。如在測定滑輪組機械效率實驗中，提出如果測量工具中只有彈簧測力計沒有刻度尺能否正確測出機械效率，如何進行實驗設計或計算等。

3.另外還可以進行開放性實驗設計，如電學部分可以提供電源、電阻、電流表、電壓表等儀器要求學生設計出多個實驗。

4.在實驗結論或數據處理時也可以進行創新設計，如完成冰的熔化實驗及測定密度的實驗中，我們可以要求學生多測量幾組數據然后用描點畫圖的方法來進行數據處理。

5.多途徑、多方位利用學校、網絡和社會資源積極開展一些創新實踐活動。

實踐表明，指導學生進行設計性實驗是調動學生動手、動腦的有效措施，實驗設計要注重聯系教學實際，從學生及實驗具體情況出發，注意控制實驗難度，逐步提高設計水平，使學生在體驗中感受到成功的喜悅，培養開拓創新精神，進而提高創新能力初中物理實驗是學生將來從事科學實驗的起點。

新課程理念下的實驗教學對培養創造性人才，提高學生的創新能力具有極其重要和深遠的意義，同時對教師也提出了更高的要求。作為教師應進一步加強對實驗教學的認識，積極提高自身業務素質，搞好實驗教學研究。正確處理好實驗教學中教師講解與學生動手的關系，盡量給學生留有足夠的獨立操作的時間和動手機會，有發揮個人創造力的空間，而不是被動按照老師要求機械地完成實驗，讓學生成為學習的主角，確保學生在實驗教學中的主體地位，并發掘它們的創新潛能，進一步培養學生的科學素養和創造能力。