中学物理实验教学中学生创新能力的培养

黄亮

摘要："创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。创新的关键在人才，人才靠教育。"物理是一门以实验为基础的自然学科。在教学中，我们要大胆改革传统的实验教学模式，充分发挥学生思维的主动性，促进学生创新思维的培养，提高学生的创新能力。

关键词：新课标；实验教学；创新能力

中图分类号：G633.7 文献标识码：B 文章编号：1672-1578（2016）02-0289-01

培养学生的创新能力是物理教学中实施素质教育的重要内容。物理是一门以实验为基础的学科，实验不仅能提高学生的学习积极性，更重要的是通过实验可以培养学生科学的态度，观察、发现问题的能力，让学生逐步了解科学的发展过程，养成与人合作，共事的能力，从而培养学生自主学习的能力，掌握研究性学习的方法。那么如何有效的利用教学资源，在实验教学中培养学生的创新能力，本文结合笔者的教学实践，谈一些粗浅的认识。

1.教师是最重要的教学资源

教师决定课程资源的鉴别、开发和利用，是素材性课程资源的重要载体，教师的素质状况决定了课程资源的识别范围、开发与利用的程度以及发挥效益的水平。只有当广大教师的生活世界特别是他们的经验、智慧、理解、感受、问题、困惑、情感、态度、价值观等素材性课程资源能够与学生要获得的书本知识和解题技能等一道进入课程、进入教学过程的时候，教师和学生才会真实地感受到教学过程是他们的人生过程，是他们生命的有机组成部分，教学才有可能真正地促进学生的健康成长和健全发展，才有可能不断地提高教师的专业发展水平，才有可能普遍地恢复它应有的生机和活力。

2.利用身边的生活资源，以创新思路进行物理实验

只要我们善于观察、勤于思考、敢于实践，充分利用身边的生活资源，积极动手，不但可以培养学生的创新意识，还可以增强学生节约能源和渗透环保意识。

我们身边可以做物理实验的物品比比皆是，如用筷子做成秤演示杠杆的平衡；铅笔可以做滚动摩擦比滑动摩擦小的实验，抛出去还可以演示惯性和受重力作用改变运动状态等实验；用铅笔、土豆、图钉研究固体压强；用匙子、棋子观察惯性现象；杯子、水、筷子、纸板、鸡蛋观察分子运动、光的折射、大气压、惯性；用蜡烛观察熔化；牙膏皮研究浮力等。再如，在"探究液体内部压强规律"的教学中，用塑料袋、饮料瓶等简单的实验材料代替微小压强计，让学生自己设计实验，证明液体内部压强的存在、探究液体内部压强的规律。学生参与整个探究的过程，设计实验方案，选择实验器材，进行探究实验，在实验探究中获得知识，在亲自参与探究的基础上总结出液体内部压强的规律。学生在获取知识的同时，提高了他们的实践、创新能力。这些物品通过教师和学生的巧妙设计，就能充分发挥生活用品在物理实验中的作用，从而利用它们来创设物理教学情景，启迪学生思维，激发学生的学习主动性和积极性。

3.有效的利用教学资源，设置问题，培养学生创新精神

学生只有对事物有强烈的好奇心和浓厚的兴趣，才可能积极主动地提出问题，才可能在其驱使下产生穷究解决问题答案的迫切心理要求。好奇心和兴趣是创新教育的必备因素，是创新意识的重要组成部分。爱因斯坦曾说："推动我进行科学工作的是一种想了解自然奥秘的抑制不住的渴望而不是别的。"

例如：（1）光在空气传播路线实验：这儿的光源可以用玩具激光灯。激光灯发出的光束较集中，但是传播路线是看不见的，怎么办呢？可以启发同学们去想办法：我们可以看到手电筒发出的光线是怎样传播的？什么时候观察到的现象比较明显。有一部分注意观察的同学会想到有雾的时候我们可以很清楚的看到光是沿直线传播的。那同学门自然而然的想到要看到激光的传播路线，应人工造"雾"。怎么造"雾"呢？一部分同学会想到：可以用全无敌杀虫气雾剂喷"雾"；点燃的香烟放出的烟；如果是冬天的话可以哈气。实际操作中用全无敌杀虫气雾剂向光的传播路线上喷"雾"效果是很明显的，而且很好操作。再说后面做光的反射实验时，普通的做法一定要让光贴着纸板向前传播这样才能看到入射光束和反射光束，这样是很难控制的。其实我们也可以用全无敌杀虫气雾剂向入射光束和反射光束喷射气雾的方法来显示出入射光束和反射光束，效果也是很明显的。

（2）光在水中的传播路线实验：这儿的光源同样可以用玩具激光灯。实际操作时如果在水中加一点牛奶或者就近加一点粉笔灰，现象将会明显很多。这样，让学生去设计问题，去解决问题，在解决问题的过程中，不仅使学生最大限度地获得物理基础知识和基本技能，沟通了知识间的联系，更重要的是，培养了学生的创新精神。

4.拓展实验，深入探究，培养学生的创新能力

对于重点知识的重要实验，新教材安排为大探究性实验，探究性实验的目的在于使学生获得实验研究方法的训练。让学生接触探索、发明、发现的过程和方法，在探索发现的过程中激发和满足不同层次学生的探索与创造欲望，发展学生理性的、批判的思想方法。新课标提倡由学生通过讨论设计实验方案，让学生充分的动脑、动手、动口，发挥学生的主体作用，使学生完全处于主动学习的状态，这样才能激发学生的创造性思维。教师应让学生明确探究性实验的基本环节，并在实验仪器的选取与操作、实验现象的观察、实验数据的处理、实验故障的排除及结论的得初等一系列环节中，及时对学生进行指导，使学生在相对独立的实验活动中体会创新的艰辛与喜悦。如实验设计思想，物理方法，实验技巧等。

例如，研究"滑动摩擦力的大小与哪些因素有关"时，在传统的教学中，师生共同学习教材中的实验步骤，然后根据课本要求逐步完成实验，这些验证性实验，只是知识的重现而已。长此以往，只会限制学生的创造力，教师可以应用新课标的探究思想，按照探究性实验的几个环节：提出问题——做出猜想与假设——设计实验验证——收集数据——分析、归纳——得出结论来展开实验教学，先让学生用手分别以轻重不同的力在同一课桌上滑动，再以大小相同的力在课桌的正反两面滑动，根据自己的体验，提出相关问题。学生会自然地找到所要研究的相关问题——滑动摩擦力的大小与什么因素有关，并做出适当的猜想。其后利用现有的器材，通过学生分组互相讨论，设计实验验证猜想，最后再分组做实验，并收集相关数据。这样做不仅可以调动学生学习物理的兴趣，还充分体现了新课标所要求的生生合作、师生合作的精神。

创新能力是一个人创新性地解决问题的能力。因此，创新教育的重要一环，就是要努力培养学生的创新能力。俗话说"授人以鱼不如授人以渔"，说的就是这个道理。大胆改革传统的实验教学模式，科学地设计实验教学程序，优化实验教学过程，实验教学方法，培养创新能力，建立起"引导→探索→实验→掌握"的教学模式。这种新的教学模式充分发挥了教师的主导作用，也突出了学生的主体地位，学生可以更加自由地进行各种自主探索实验。

总之创新是知识经济时代对人才培养的客观要求，而教育是知识创新、传播和应用的主要基地，也是培养创新人才的摇篮。因此，在实验教学过程中，要充分利用教学资源，既要遵循"教师为主导，学生为主体"的教学规律，同时不断加强实验教学的改革，以激发学生学习的兴趣，注重学生能力的培养，发扬勇于创新、敢于创新的精神，全力培养学生的创新能力。

参考文献：

[1] 《义务教育物理课程标准解读》北京师范大学出版社2002年

[2] 《专业技术人员创新案例读本》 中国传媒大学出版社 2009年

[3] 《新教育技术环境下的课堂教学设计 》 广西教育出版社 2009年