初中物理实验教学与学生创新能力的培养
2014-06-05郑金坡
郑金坡
摘 要: 实验教学是培养学生创新意识的重要手段,在物理实验教学中,如何培养学生的创新能力呢?作者从四个方面详细阐述了在物理实验教学中培养学生创新能力的方法。
关键词: 初中物理实验教学 创新能力 培养方法
在初中物理教学,尤其在实验教学中,注意不断激励学生通过观察、比较、实验、归纳、类比等探索手段,提出种种假设和猜想,发展学生的创新意识非常重要。在中学物理实验教学中,如何培养学生的创新能力呢?
一、打好创新基础,培养学生的“观察”能力
观察是一种有目的、有计划的思维着的知觉,是知觉的最高形式。演示实验教学是培养学生观察能力的重要途径。教师做实演时,除交代实验器材、实验目的外,更重要的是提出观察的重点。教师对每一项演示实验都制定相应的程序和方法,特别是依据学生的基础,预见学生原有知识、教研的缺陷,精心策划富有启发性的引导措施,变简单的实验“观看”过程为实验“观察”过程,从而培养学生的观察能力,以便打好创新的基础。
在观察物理现象时,教师要引导学生注意整个现象发生的过程、产生条件和特征等。如在观察“摩擦起电”现象时,要提醒学生注意:①手帕摩擦过的塑料膜,对碎纸屑有什么作用?②手帕摩擦过的两块塑料膜,在相互接近时,会发生什么现象?③把用手帕和毛皮分别摩擦过的两块塑料膜靠近些,它们之间会产生什么现象?通过观察,学生得出了“摩擦过的物体带电及同种电荷相斥,异种电荷相吸”的结论。
二、激活创新思维,加大探究性试验力度
教材中属于验证性、测量性的实验较多。传统的物理实验教学常常是教师把实验目的、内容、步骤详细而周密地安排好,甚至连结论也先说给学生听。这样的结果是,学生失去对实验的“神秘”感和探索欲望,思维缺乏灵活性与创新性。如果教师能够选取一些灵活性、变通性大的问题,积极创设情境,鼓励学生发散思维,进行全方位、多角度的观察、思考、探索、想象,从而提出多种设想和解决问题的方案。在此基础上,再引导学生进行收敛思维,确定解决问题的最佳方案。这不仅能培养学生的基本操作技能,而且能训练学生思维的流畅性、变通性和独创性,从而激活创新思维。例如重力加速度的测量,要求学生根据不同的物理原理设计实验方案。学生在教师的启发下,运用所学知识设计出单摆法、落体法、机械能守恒法等多种方案。教师提问:要取得最佳测量结果,应该采用哪种方法?这就要求学生收敛思维,对以上多种方案进行比较评价,分析哪种实验方案系统误差小,测量结果最精确,筛选出最佳实验方案,然后进行实验操作。
三、活跃学生思维,采用多种实验方法
演示实验改为分组实验,就是让学生在教师的启发指导下,将演示过程转化为学生自己独立实验探求知识获取必要的感性知识。这样做不仅可以在课堂上增加学生动手动脑的机会,加强实验基本功的训练,而且可以通过实验探求知识,获取知识。对学生来说,按照思维发展获取新知识的过程,本身就是创新的过程。变演示实验为分组实验,增加的是学生的创新体验,这种效果是单纯的演示实验所不能达到的。
在学生分组实验中,我们在帮助学生掌握原理的基础上,允许学生用不同的器材、不同的实验步骤进行实验。在实验中,学生需要对各种因素进行取舍,对所得信息进行筛选。这就要求学生在既定目标的过程中,有全局观点并善于妥协,在不同的情况下善于应变,培养学生的应变能力和分析抽象概括综合表达能力。
四、总结创新成果,培养实践能力
人的思维虽有其共性规律,但有时又有其鲜明的个性。传统实验教学注重的是培养学生掌握实验的基础知识和操作技能,注意的是学生思维的共性特征。实际上每个学生的思维过程又是任何别人规定的思路所替代不了的。而人的创新性往往又潜伏在个性差异之中。因此,我们要把面向全体学生和因材施教统一起来,为更好地激发学生的求知欲望,进一步调动学生探索研究的积极性,变实验知识为实践能力,启迪创新活动,可利用课外活动时间开展实验活动和“小创作”、“小论文”等活动,以求升华创新意识,总结创新成果。
总之,每个学生都有一定的创新能力。初中物理教师应该做有心人,潜心挖掘教材,寻找着力点,激发学生的创新动机,充分激发学生的学习兴趣,使物理实验教学变化多样,内容丰富多彩,让学生把知识学得更加灵活,将学生培养成创新型人才。