如何在物理实验教学中培养学生的创新能力

黄文启

（青龙满族自治县土门子乡中学，河北 青龙 065505）

一、更新实验教学的思路

创新不是凭空的胡编乱造，创新精神也不是学生与生俱来的品质，而是通过对客观事物的观察、分析、总结，在客观事物的基础上得到前人没有得到的结果结论，或是用前人的正确结论创建新的解决问题的方法或途径。

物理学科就是以实验为基础的自然学科，也就是说物理的定义、定理、规律、定律都是建立在大量的实验和实践活动中，那么我们所说的实验也就不仅仅局限于安排学生分组实验、演示实验和若干课外小实验。我们的实验教学可以在课上，也可以在课下；可以使用实验室所配备的器材，也可以自备自制教具，甚至可以使用我们日常生活中的现有物品。经常用学生身边的物品做实验，更有利于学生明白科学就在身边，科学与生活联系非常紧密。而且通过启发教育引导学生的创新能力的发挥。

二、改革实验教学的方法

1.观察是创新的前提。观察是实验的第一步，也是创新的前提。没有对客观事物的认识是谈不到创新的。在实验教学中首先应该使学生知道：所谓观察就是要有目的地辨明观察对象的主要特征，注意发现引起变化的条件和原因，其次，要使学生了解观察是要经过一定的努力，克服一定的困难，才能发现问题，才能得到对事物的正确认识和正确的结论。

需要指出的是：在我们的教学中应该让学生知道，观察事物是科学方法中提取大量事实的第一步，也是我们进行任何创造和超越的第一步，我们所需要的不仅仅是大家观察到的结果，更重要的是观察这个活动的本身，观察在生活中无处不在。在实验中要求学生注意观察，在此基础上引导学生讨论观察的方法和应注意的问题。可以提示看到的不同现象是由不同的原因引起的，但是具体到是哪些原因，应该由学生通过多次的实验得出一定的结论，而不是老师在黑板上把各种条件罗列出来，再提供给学生实验。那样做实际上限制了学生的思维，是不利于学生形成创新能力的。

2.实验在学习中创新。人们的许多科学知识是通过观察和实验加以认真思索和总结才能得到的。实验就是在人工控制条件下使科学事实获得具体的明确的认识，有助于理解科学概念和规律。那么在这里学习的就不是简单理论知识，更重要的是学习探究事实真相的根本方法——实验。

实验中要有实事求是的科学态度。教育学生每做一个实验应该了解实验目的，正确使用仪器，做必要的记录，得出相应的结论，整理好实验器材。根据实验观察到的现象和结果得出结论，做出正确的实验报告。向学生适当介绍一些物理学大师所做的物理实验及其探索方法和所取得的成绩，以便学生在以后的学习中能够运用这些方法来探索知识。

3.重视方法的总结，动手动脑。科学结论的得出有这样几个步骤：在实验的基础上收集大量资料证据、总结分析、得出结论、提出意见和建议。实验做完了，结果出来了，我们的实验并没有结束，应用才是我们的最终目的。

当学生做完基本实验后，教师应当对学生实验提出较高层次的要求——做设计性的实验。设计性实验，要求学生能灵活运用所学的物理知识，对实验的全过程进行全方位的想象。这样，学生必须在多种因素中进行取舍，对所得信息进行筛选；必须在追求既定目标的过程中，有全局观点并善于妥协，在不同的情况下善于应变。在此基础上，创设新的物理情景，进行新的构思和设计，拟定新的实验方案，选择适当的实验方法和实验设备，分析估计在实验过程中会出现什么样的现象？哪些是正常的？哪些是不正常的？不正常的该如何来解决？等等。

设计性实验使学生由被动做实验变为主动做实验，发挥了学生的主动性，加强了学生的主体地位，提高了学生的实验操作能力以及分析和解决问题的能力，进而培养了学生的创新能力。学生在做完实验后，也可以提出一些生活中遇到的具体问题，并按照控制变量的思路设计实验方案进行一些简单的探究实验活动。这不仅是对前面知识的应用，也是一种对科学方法的使用。

运用已有的知识内容推论未知的科学内容是一种科学研究的思路，更是学生应该掌握的科学方法之一。在这个研究的过程中也更容易有新的突破。在实际操作中，根据出现的问题对实验的原理、方法、器材、步骤等进行调节和修正，使所设计的实验更趋完善。

三、完善实验教学中创新意识的评价

教师对新目标的完成情况进行评估，为制定下一个目标做准备，这是一个学科目标的结束。如果说学生已经掌握了知识的重点、难点，形成了相应的技能技巧，那么教师应该对学生学习过程进行总结，学生掌握了什么，超越了什么？谁做得最好？由教师和学生总结这个经验，从而形成再创新能力，这个环节是必不可少的。

在以往的教育教学评价当中，往往是以学生的一次次考试成绩来评价每个学生，在具有创新意识的教育教学过程中，这种评价方法自然也应该有所改进，而实验教学的评价更应有所突破。新的评价观点不仅仅应看到学生在操作实验中的熟练程度、准确程度，更应该重视实验中解决问题的过程和能力以及实验结束后的自我评价能力。由于这种评价还在起步当中，在实际操作时就更应该努力避免缺乏创造力的观点，这也是我们努力的方向之一。