淺談初中物理實驗創新

韋周文

摘要：物理是一門以觀察和實驗為基礎的學科，實驗在教學中可激發學生學習的興趣和學習積極性，既能提高學生發現問題、分析問題、解決問題的能力，還能培養學生嚴謹的科學態度。在物理實驗課的教學中，如何培養學生的創新意識和創新能力成為實驗課程學習的首要目標。

關鍵詞：創新能力;實驗主體;實驗教學

物理學是一門以觀察和實驗為基礎的學科，物理學的規律更多來源于生活，它的規律都是通過對一些生活中的現象進行觀察所得到的結論以及在實驗基礎中總結得來的經驗。實驗是物理學的精髓，而實驗能力又是中考重點考察的五大能力之一，考試要求考生能明確實驗目的、理解實驗原理和方法，同時能夠熟練使用儀器、觀察分析實驗現象、記錄并處理實驗數據，從而提高學生的綜合學習能力。通過物理實驗課的教學，學生可以在熟練運用常規儀器的同時還能夠了解學習和應用新儀器、新技術和新方法，在實驗過程中，還能夠培養學生的觀察力、思維能力、發現問題、分析問題，并充分發揮其創新能力和創造力。因此，在物理教育中，應當把培養學生創新精神和創造能力擺在突出的地位，在物理實驗課教學中，將如何培養學生創新意識和創新能力，提高學生素質，塑造創新性和創造性人才作為當今教學和教育所要研究解決的重大課題，也是我們初中物理教師應該探索的課題。下面是本人在近幾年初中物理實驗教學中開展創新教學所進行的一些嘗試和體會。

一、重視創新實驗觀

創新意識的培養是物理實驗教學中的重要內容。目前，開設的實驗課大多數是以驗證性實驗為主，教學方法大多是灌輸式的，由教師直接安排，學生必須“完全信任”。學生"跟著教師走”，教師“牽著學生行”，照樣畫葫蘆，走完程序化的步子，隨之實驗也就結束了，然而這種機械的教學方式是目前作為實驗教學的主流方法與實施。這樣的教學方式的弊端很明顯，既體現不了學生在實驗課教學中的主體地位，還忽視了在實驗教學中激發學生的創新思維和創新能力的培養。甚至有個別實驗由于時間、環境、條件等因素的影響，老師沒有做演示實驗。例如，在做靜電起電實驗時，一次實驗做不成功便將空氣太潮濕作為理由對付過去了。但是學生更需要我們激發他們學習的興趣，所以我們要創造充滿活力的物理實驗課堂，對學生的物理學習給予一定的啟迪，讓學生在實驗中不斷打磨自己的動手能力以及靈活運用知識的能力。由此可見物理實驗教學不僅要傳授知識，指導學生積極進行自我思考反而更加重要。

二、更新實驗教學的新思路

物理的定義、定理、定律、規律及概念都建立在大量的實驗和實踐活動中，所以我們說物理是一門以實驗為基礎的學科。我們所說的實驗不僅僅初中物理教科書中所安排的實驗，而是學生根據自己在生活中所見到的一些的物理現象來進行的實驗。實驗教學不僅僅局限于課上，也可以在課下，學生可以使用實驗室所配備的器材，也可以自備自制教具，借助學生身邊的物品做實驗。相對于驗證實驗而言，探究實驗的優勢是能激發學生的學習興趣、能鍛煉學生的各方面能力，更能提高學生的科學素養和創新精神。例如，在探究《聲音的響度與什么因素有關》這一實驗時，我先提出問題讓學生猜想并說出猜想的依據，然后放手讓學生去結合書上給出的實驗設計方案完成實驗并讓學生思考幾個問題：①音叉的振幅不易觀察，我們通過什么方法能比較出其振幅的大小？②這一實驗中我們應觀察什么？如何記錄實驗現象？③你還能設計哪些不同實驗進一步來探究這個問題？最后同學們很好完成了本探究實驗，并設計出了幾種新的探究方案，而且還學到了一種科學的方法“轉換法”——觀察乒乓球彈起的幅度（目的是給微小幅度放大，便于觀察），來推理不易觀察的音叉振幅。因此，用物理實驗教學不能僅僅停留在實驗的層面上，要創造性地去探索和發現。

三、讓學生成為實驗的主體

中學物理演示實驗教學最基本的手段是利用常用的儀器和教具，但是隨著科技的發展，課堂教學也進入了現代化，教學現代化的重要標志，就是對多媒體的運用。物理是很抽象化的學科，很多知識如原子、電子等微觀粒子，無法用常規的儀器對其演示，常常會出現教師用各種方式進行表達，但學生仍然一頭霧水。而利用多媒體，對教學加以輔助則能有效解決這些問題。

實驗是激發學生學習主動性，促進學生參與課堂的一種有效方法。組織學生參與實驗，鼓勵學生自主設計實驗步驟和實驗方法，為促進學生成為課堂的主人和學習的主體，在實踐中鍛煉自己的能力，實現學生綜合素質的提高。例如在學習《串聯和并聯電路》的時候，給學生提供一個學生是自主動手實驗的舞臺，使學生可以通過自己動手操作來理解物理知識。學生在實驗中首先會通過繪制電路圖的方式來探究串聯電路和并聯電路的連接方式，之后會準備實驗需要的器材，當連接好電路后，學生通過實際測量和觀察會發現，串聯電路中的各處電流都是相等的，總電壓等于各部分電路的電壓之和，從電阻大小決定因素中長度越長電阻越大去理解總電阻等于各個電阻之和，電壓的分配和電阻成正比，也就是說，電阻越大分得電多。學生得到這樣的結論，是通過自己動手實踐觀察總結得到的，使學生從深遠意義上理解知識。在以后多給學生提供課堂和動手實踐的機會，使學生可以在探究中提高能力，在實驗中進步，實現學生的可持續發展能力的提高。

四、培養學生嚴謹求實的科學態度和分析推理的能力

在實驗課教學中，經常發現大部分學生的實驗記錄不規范、不完整，不合要求。個別學生根本就不做實驗，抄襲同學的實驗報告，只為完成任務。針對這些現象，我們應從最基本的記錄實驗數據抓起，向學生強調實驗記錄的重要性，并告訴他們同一實驗而不同設備的基本參數和系統誤差是不完全一樣的，因此實驗前必須記錄實驗儀器設備的編號和有關參數，以便分析和處理實驗數據，必須讓學生養成良好的記錄習慣和嚴謹科學態度，不然出社會帶來不可挽回的嚴重后果。

總之，通過運用合理的教學理念和教學思想來指導教學，來促進學生思維的發散和能力的提高，促進學生融入到課堂學習過程中，實現綜合素質的提高，讓學生成為實驗的主體，激發學生物理學習的積極性和主動性，產生強烈的學習動機。教師應該解放思想、大膽嘗試，積極探索創新，努力使物理實驗教學真正成為培養學生創新精神和實踐能力的新天地。