陸瑰芳
(江蘇省常熟市沙家浜中學 215559)
初中物理是一門實踐性學科,整個教學內容以實驗為主,可見實驗教學是初中物理的重要組成部分.通過實驗可以使學生理解物理知識,并設計物理實驗將其進行實踐,從而提升學生的實踐能力和分析能力,實現物理實驗教學的意義.那么如何才能通過實驗教學培養學生的創新能力呢?筆者結合自身的教學經驗,從以下四點進行了闡述,希望為一線教師提供一定的借鑒價值.
經過觀察發現,初中物理教學中的演示實驗較多,教師通過演示,可以給學生引導正確的思路,從而培養學生良好的觀察習慣,找到問題的關鍵,解決問題.那么如何通過演示實驗,培養學生的創新能力呢?教師可以通過創新演示實驗過程,讓學生體會到創新的好處,激發學生的創新興趣,以此為今后的實驗創新打好基礎.
例如,在演示《體驗大氣壓強的存在》這一實驗時,為了培養學生的創新意識,筆者首先運用多媒體給學生展示了覆杯實驗:將杯子中裝滿水,之后剪一個比杯口大一些的紙片,蓋上杯子,這時用手壓住紙片,迅速將被子翻轉過來,松開手后,紙片牢牢地被吸在杯子上.通過這一現象來反應空氣中的大氣壓.但是這一實驗有兩個缺點,一是杯子與紙片密封不好,容易導致實驗失敗;二是杯子中的水容易將紙片打濕,也降低了實驗的成功率.所以筆者將實驗進行了創新,將充有空氣的氣球,放入鐘罩中,用膠管連接鐘罩與抽氣機,之后打開鐘罩開關,讓學生抽取鐘罩內的空氣,并觀察鐘罩中氣球的大小變化.學生發現氣球不斷變大之后爆炸.經過這一實驗的改進和演示,使學生對創新充滿了興趣,為提升自身的創新能力做好了鋪墊.
在教學實驗時,為了調動學生的創新意識,培養學生自主動手的習慣,教師可以在教學的過程中,為學生設計學習任務,并以小組合作的形式,對實驗進行學習和設計,通過分析實驗原理和實驗現象,增加學生動腦的機會,從而主動探究實驗,在探究的過程中形成創造新事物的意識,形成探索精神,為今后的物理學習鋪平道路.
例如,在學習《聲波》這一實驗時,筆者首先給學生演示了音叉的振動及發聲:用筆敲一下音叉,那么就可以聽到音叉發出的聲音,之后將懸掛著的小球靠近音叉,那么就會被彈開,說明音叉在振動.隨后筆者用手將音叉扶住,這時音叉不再振動,那么也沒有聲音,通過這一現象說明聲音是由振動而產生的.但是由于小球的運動太小,導致后排的學生看不到,所以實驗效果不明顯.這時筆者給學生布置了任務,讓學生思考,怎樣將實驗進行調整,既保證能夠證明音叉振動才發聲這一現象,又不用添加任何教學工具.學生們經過討論,將實驗進行了創新,當敲擊音叉時,將音叉叉股直接接觸桌面,這樣就能聽到叉股與桌面碰撞產生咯、咯、咯的聲音,除此之外,將敲擊后的叉股與硬紙片接觸,那么這個教室都會聽到叉股作用下紙片的振動聲音.總之,經過這一學習任務的布置,培養了學生的創新意識,并更加努力探究物理實驗.
在教學物理實驗時,除了演示實驗之外,還有探究實驗,這部分實驗主要讓學生體驗實驗過程,拓展學生的創新思維,讓學生根據實驗原理,設計實驗步驟,從而優化實驗過程,最終運用多種方法將問題進行解決,將物理知識通過實驗進行驗證.所以教師在進行探究實驗教學時,注重對學生進行提問和引導,在學生自主探究的過程中,鼓勵學生進行創新,完成課程改革的教學目標,將學生培養成創新人才.
例如,在學習《光的傳播路徑》這一實驗時,筆者首先通過多媒體給學生播放了教材中的實驗,讓學生指出教材中實驗的缺陷,之后讓學生創新出能夠直觀清晰的看到光的直線傳播現象的實驗,并給學生分發了透明飲料瓶,蚊香,以及牛奶和水槽等實驗工具,使學生自己動手操作設計實驗步驟.經過小組之間的探討,小組一的學生們首先將蚊香點燃,將煙霧注入透明的飲料瓶中,之后用激光筆照亮,發現可以清楚的看到光的傳播途徑.小組二將牛奶滴入水遭中的清水中,攪拌均勻后,用激光筆照射,發現了光在液體中的走向.總之,經過設計實驗步驟,使學生們體會到創新的好處,從而體驗實驗過程,提升自身的創新能力,促進今后的成長.
教學評價是對學生學習的反饋,所以評價對學生的學習具有重要的作用,評價可以給學生以學習的信心,也可以為學生指引道路,并發現自身的不足,加以彌補,從而朝著有利于知識建構的方向發展.而在物理實驗教學,教師要根據學生的實驗結果以及學生的實驗態度進行評價,在評價中讓更多的學生知道實驗中的不足,拓展學生的創新思維,使學生體會到創新的意義以及價值,以此構建自身的知識框架,實現實驗學習的意義.
例如,在做完《紙錐下落速度》這一實驗后,對學生的實驗結果進行了評價,筆者發現,有的小組由于制片的硬度不夠導致紙錐做到不夠完美,所以下降時間測量時有誤差.還有一個小組用高個同學的身高作為“紙錐”的下降高度,導致矮個子同學很難判斷刻度尺是否水平,所以測量會有誤差等一系列問題.經過教師的評價,學生們正確地認識了實驗設計的缺陷,之后通過思考對這一實驗步驟進行創新,拓展自身的創新思維,以確保實驗結果的準確性,從而達到預期的實驗效果.
綜上所述,學生的創新意識不是一朝一夕就能完成的,教師可以結合學生的現有水平,在物理實驗教學中滲透創新意識的培養,讓學生在實驗中不斷的完善自身的物理思維,體驗實驗教學的價值,同時在實驗中培養自身的創新能力,并運用物理知識解決生活中的問題,提升自身的綜合素質,適應社會的發展.