初中物理課外實驗對學生創新能力的培養

張柳蕭

摘 要：物理學是一門以實驗為基礎的自然科學，物理實驗中蘊含著極其豐富的創新教育內容，可為實施素質教育、培養創造性人才提供很好的載體。結合課堂現狀，教師要著力培養學生質疑意識;強化實驗創新設計;開展探究性實驗教學，組織學生積極參與課外科技活動;在物理實驗教學中培養學生的創新思維，發展學生的創新能力。

關鍵詞：創新實驗問題;培養學生創造性思維;實施素質教育

創新是一個民族發展的靈魂，是國家整體實力增強的有效途徑.初中物理實驗教學同樣需要培養學生的創新能力，造就為國家做貢獻的高新技術人才.筆者從課外小實驗、演示實驗、綜合實踐活動和學生分組實驗等幾方面就創新能力的培養提出了一些看法。

一、創新實驗問題，培養創新意識

長期以來教師的主導課堂太強，不讓學生發揮主動學習的本領。教師應該將實驗教案從物理課時教案中分離出來，教師只提前將學生在實驗過程中會出現的各種問題思考清楚，至于尋找可能解決的辦法要交給學生去做、去思考。教師先明確“實驗探究目的、實驗探究猜想、實驗探究設計（其中分為實驗器材、實驗原理圖、實驗原理、實驗步驟）、實驗探究數據統計表設計、實驗論證、實驗結論等大的環節”。教師要親自預做實驗，做到心中有數。很多實驗題目由教材而定，結論是已知的，方案制定則是固定套路，實驗課成了學生機械地按照老師的步驟、要求進行模仿、驗證的過程，所以不能達到探究實驗真正目的。如此無效的實驗課師生均無創新問題，嚴重制約了學生的動腦能力，學生無創新能力發展的可能。創新教育要求教師應積極主動地創設寬松的學習氛圍，鼓勵學生開動腦筋，大膽想象，積極提問，勇敢質疑。

二、實驗創新設計，培養學生創造性思維

初中物理實驗方法簡單，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，在教學過程中作了一些大膽改變。在原有實驗的基礎上，適當改變實驗器材，大量采用日常用品做實驗，教會學生變通思維。讓學生自己重新設計實驗計劃、步驟等。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，要學生公式推導;又如在伏安法測電阻實驗中，如果只提供一只電流或者電壓表怎樣測出未知電阻的阻值？訓練學生設計實驗，加深理解電路。可以進行開放性實驗設計，如電路部分要求學生按要求設計出多個實驗電路圖。不僅在實驗過程中可以進行創新設計，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，這樣既能鍛煉學生的畫圖能力又能從圖像直接看出實驗結論。探究重力勢能時，可以將量筒底部切割掉，取保溫瓶的軟木塞用小刀割成比量筒內徑稍小的圓柱體，在其中心固定一細線，在木塞上裹適當的棉布放入量筒.將量筒固定在鐵架臺上.旁邊豎直固定一根米尺.將不同質量的鋼球用細線系好，并通過鐵架臺上面的限位孔.按照控制變量法的要求，提起鋼球從不同高度下落撞擊木塞，觀察木塞下移的距離來判斷重力勢能的大小。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，培養實驗精神，進而達到提高創新能力的目標。

三、積極開展探究性實驗教學，發展學生的創新能力

探究性實驗是相對于驗證性實驗的一種新的學習方式，它是由學生自己運用實驗手段在獲得現象和數據的基礎上得出實驗結論。探究性實驗突出了學生的主體地位，要求其自主地獲取知識，主要程序包括提出問題、猜想假設、設計實驗、實驗驗證、分析評估、交流合作等。在具體操作中可包括上述程序的全部內容也可只涉及其中一部分內容。大氣壓是由于大氣受到重力而形成的，那么各地空氣密度不一定相同，大氣壓相同嗎？這一問題引導學生思考，可以讓學生自己利用針筒進行實驗，把針筒的針頭拔下用手堵住并向下推活塞，分析筒內空氣密度及氣壓的情況，然后引導他們進行分析、延伸：平原到高山上氣壓怎樣變化，不同地區煮飯應用什么鍋等等。通過自主實驗一步步得出科學規律，學生既感興趣，又激發思維。

四、認真開展課外活動，培養學生的創新思維能力

物理課外科技活動是課堂教學的延續和必要補充，是培養學生創新思維的重要陣地。正確引導學生走出課堂進行課外小實驗可以進一步引導學生關注社會，關注生活，利用物理知識解釋、解決實際問題，從而更好地拓寬實驗功能，培養實驗興趣，提高養創新能力。如實驗測量紙片下落的速度時，改加工三個紙團來替代原來的紙片，下落的時間可以控制長短了，利于秒表測出。可讓“一滴水”當透鏡，用玩具照相機、潛望鏡等。利用幾何知識測定校園內旗桿高度。用油滴、肥皂水、三棱鏡、水和平面鏡等多種方法完成光的色散。讓學生制作橡皮筋測力計、潛水艇模型、密度計等。學習電學時可以引導學生制作樓道燈。教材設計了較多學生易學易做又有趣的探究性實驗，我們要充分利用好這些資源，認真組織，使每一位學生都想參與到這些課外活動中。學生參與課外活動既鞏固所學的知識，又提高他們的動手能力、思維創新能力，豐富他們的課余生活，拓展他們的知識領域。學生的獨立思考、創造精神和良好的學習方法，將使他們終生收益。教師在學生實驗中應該大膽嘗試、大膽放手、不怕失敗、絕不代辦。