陶勇平
【摘 要】物理學是一門以實驗為基礎的科學,學科最大的特點就是學生動手機會多,應當充分發(fā)揮學生主體性則很容易調(diào)動其學習物理的積極性,讓他們積極主動地參與到各類實驗活動中去,充分調(diào)動學生的創(chuàng)新精神、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和提高學生的創(chuàng)新能力。
【關鍵詞】新課程;實驗教學;創(chuàng)新精神;創(chuàng)新能力
長期以來受傳統(tǒng)教育的影響,實驗課成了學生機械地按照老師的步驟、要求進行模仿的過程。實驗準備得非常仔細,考慮到了每一個細節(jié)和具體問題,從實驗目的、原理、方法到過程設計等都做到步驟詳實,面面俱到,深怕學生“越雷池半步”。鑒于此教師應積極主動地創(chuàng)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(zhì)疑。
一、營造寬松學習氛圍,創(chuàng)設問題情境,培養(yǎng)創(chuàng)新意識
教師應因勢利導通過新奇有趣的實驗激發(fā)學生的求知欲望,多提幾個為什么。如盛滿水的燒杯中多放了一些回形針,水為什么不溢出?燒瓶中的水已燒開,但瓶底的小金魚為何卻安然無恙?又如在水的沸騰實驗中,為了縮短實驗時間可采取哪些措施,教師可讓學生自己猜想并進行實驗。一些同學生活經(jīng)驗豐富,給小燒杯加了一個密封蓋,結(jié)果水沸騰時溫度明顯超出100℃,這時可適時讓學生展開自由討論,整個課堂也會如實驗一樣一下子沸騰起來,大家各抒己見,這樣每個學生的思維均被調(diào)動起來,他們圍繞一個共同的話題在研究,最后教師可進行適當點撥從而得出正確結(jié)論:加蓋后杯內(nèi)氣壓增大,水的沸點升高。
“學起于思,思源于疑”。質(zhì)疑是思維的開端,是培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維能力的動力源泉。因此,教師在教學中要鼓勵學生積極討論、爭辯、各抒己見,敢于對書本知識提出疑問。而對于學生提出的問題,無論質(zhì)量如何,教師都應及時表揚他們的創(chuàng)新意識。同時教師還要為學生創(chuàng)設民主寬松的環(huán)境,生動活潑的學習氣氛可讓學生愉快思考,大膽設想,從而最大限度地激發(fā)他們的創(chuàng)新思維火花,發(fā)展創(chuàng)新思維能力。
二、強化實驗創(chuàng)新設計,培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維
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(chuàng)造性思維的發(fā)揮,因此在教學過程中要注意實驗的創(chuàng)新設計,鼓勵他們善于發(fā)現(xiàn)問題,并敢于提出問題對現(xiàn)有實驗進行大膽創(chuàng)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;又如在伏安法測電阻實驗中,如果只提供一只電流表而無電壓表怎樣測出未知電阻的阻值等。
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(jié)論或數(shù)據(jù)處理時也可以進行創(chuàng)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(shù)據(jù)然后用描點畫圖的方法來進行數(shù)據(jù)處理。
實踐表明,指導學生進行設計性實驗是調(diào)動學生動手、動腦的有效措施,實驗設計要注重聯(lián)系教學實際,從學生及實驗具體情況出發(fā),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(yǎng)開拓創(chuàng)新精神,進而提高創(chuàng)新能力。
三、積極開展探究性實驗教學,發(fā)展學生的創(chuàng)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(xiàn)象和數(shù)據(jù)的基礎上得出實驗結(jié)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(nèi)容也可只涉及其中一部分內(nèi)容。如在學習機械效率后,教師提問斜面的機械效率大小和斜面粗糙程度有關嗎?要求學生自行完成實驗并得出結(jié)論。(1)學生分組討論、猜想后提出:可能跟粗糙程度等有關;(2)進行實驗設計。a.選擇器材(自主選擇);b.設計方案;(3)得出結(jié)論;(4)進行分析、交流、討論看看還有沒有其他實驗方法進行論證,哪種方法更好等等。
探究性實驗教具有很大的開放性和靈活性,學生通過探究性實驗活動以能動的方式在教學過程中掌握科學知識和科學方法并養(yǎng)成良好的科學態(tài)度,對激發(fā)學生思維、培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力以及對已學知識的應用和鞏固具有極其重要的作用。
四、積極參與課外活動,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力
物理課外科技活動是課堂教學的延續(xù)和必要補充,是培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維的重要陣地。適時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(yǎng)實驗興趣,提高培養(yǎng)創(chuàng)新能力。如學習光學知識時可讓學生磨制冰透鏡,自制針孔照相機、潛望鏡等,利用光學知識測定校園內(nèi)旗桿高度,測定凸透鏡焦距等;學習力學知識時可讓學生制作潛水艇模型、小天平、桿秤等;學習電學知識時可以引導學生制作指南針、小電鈴等等。
五、幾點反思
新課程理念下的實驗教學對培養(yǎng)創(chuàng)造性人才,提高學生的創(chuàng)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(yè)務素質(zhì),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(fā)揮個人創(chuàng)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,促進每一位學生進行有效學習。
【參考文獻】
[1]《九年制義務教育物理課程標準》【2011年版】
(作者單位:江蘇省如皋市城南初級中學)