浅议通过物理实验培养学生创新能力
2009-01-20周艳清
周艳清
创新教育就是指以现代教育理论为指导。以创造思维为桥梁,培养学生创新意识、创新精神和创新能力,使他们成为一个独立的个体。能够善于发现和认识有意义的新知识、新事物和新方法,掌握其中蕴含的基本规律,并具有相应的能力,为将来成为创新型人才奠定全面的素质基础。
1通过创新演示实验培养学生创新能力
人教版物理教材安排了大量的演示实验。对于这些演示实验传统的做法是按事先设计好的程序。即“启发——问答——操作”的单项信息传输通道。让学生按教师意图沿固定顺序方向进行观察和思考。现行的课程标准要求我们在教学过程中应使学生具有创新意识,能独立思考,勇于有根据地怀疑,养成尊重事实,大胆想象的科学态度和科学精神。应充分调动学生学习的主动性,发挥学生的主体作用,并结合教学实际大胆地实验进行探索和设计,培养学生创新实验能力。例如,
《九年义务教育三年制初级中学教科书一物理》第一册第一节大气压强中,证明大气压强存在的演示实验是在装满水的杯子上盖上一个硬纸片,然后把杯子倒置过来,硬纸片并不脱落,水不流出来,从而证明大气压强的存在。我在讲授这部分知识时(事先准备两个相同的碗,一个气球)出示气球和碗后问:“哪位同学能做到用气球把碗‘拿住?”问题提出后,课堂立即活跃起来,同学们热烈讨论,设计多种方案。我让学生把每个方案都试一试,做一做。失败后重新再来。最后有两位同学很自信地站起来走到讲台上,一位同学拿起两个碗把他们口对口合起来。另一位同学拿起气球放在两个碗中间,并对气球吹气。当气球鼓起来后,拿碗的同学慢慢放开手,这时奇迹出现了,小小的气球居然把两个碗牢牢地“吸”住了。紧接着我问:“是什么神奇的力量使气球‘吸住了碗?”通过学生讨论,教师点拨,归纳证明了大气压强的存在。
创新演示实验。使学生始终保持主动学习的状态;主动思维、主动发问、主动探索、主动研讨、主动创新。使课堂教学充满生机,使学生在紧张、热烈、兴奋的状态下掌握物理知识。在掌握知识的过程中提高自己的创新能力。
2通过探究性实验培养学生创新思维
我们知道,创新能力的核心是创新思维。而创新思维的关键是非线性发散思维,强调思维的想象力、自由度。而实验教学是创新教育的重要途径和方法,尤其是探究性的学生实验教学,更是激励学生创新思维的主阵地。
例如,在研究杠杆的平衡条件的实验中,学生在熟悉“动力、阻力、动力臂、阻力臂”概念后,取消实验记录表中物理量名称。让学生独立设计出各自的实验方案,实验方案设计好后,可采用小组交流、全班评议、教师评价的方法,评选出最优秀的实验设计方案(可能有几种),在检查合理性、安全性后,开放实验室,让学生根据各自的实验方案,自己独立实验。这就给学生以充分想象和独立思考的空间。关键是主动去探究科学知识奥秘的精神和方法,手脑并用的实践参与活动,欣赏自我设计获得的成功喜悦的体验。学生的个性、独立性、协作性得到充分发展和展示机会。学生的创新精神、创新意识、创新思维等创新素质能够得到实质性的具体培养。
初中物理教材适合学生探究的实验很多,需教师在教学过程中不断挖掘,以达到学生的个性得到充分而自由的发展的目的。
3开展课外实验培养学生创新精神
课外实验是课堂学习的补充,是实施素质教育的需要。课外实验能否引起学生的兴趣使他们认真去做。关键在于教师的引导。对此,我认为应注意两点:①引导学生重视课本上的小实验,对这些内容一定要求全班同学人人动手,争取都做好,对个别有困难的学生,除教师加强辅导外,还要提倡同学们互相帮助,并呼吁家长和社会的支持;②选择有趣味性并与生活接近的实验内容。如在学习了光的反射知识后,可要求学生制作针孔照相机。在学习了物体的沉浮条件后,可让学生自制潜水艇模型等。
通过创新演示实验、探究性学生实验、开展课外小实验等创新实验手段,对于激发学生学习物理的兴趣,激活学生的创新思维,开发学生的创造潜能,培养学生的创新精神和实践能力都大有裨益。