初中物理实验中培养学生的创新能力

邵良东

物理是一门以观察、实验为基础的自然科学，物理规律都是在观察和实验的基础上认真总结和思考得来的.在物理教学过程中，教师正确地演示和指导学生实验，不仅能激发学生的求知欲望，促进学生掌握知识、运用知识，还能培养学生严谨求实的科学态度和创新能力.下面结合自己的教学实践谈点体会.

一、增加探究实验，在探究过程中寻求创新

在过去的物理实验中，教师总是让学生预先知道实验的目的、原理以及最后的实验结论，要求学生背熟实验步骤后，才能用固定的实验器材按部就班地进行实验，学生根本不考虑为何要这样做.在实施新课程标准的今天，探究实验越来越被人们重视.这种探究实验的一般程序是：发现问题→提出假设→设计并进行实验→记录实验现象、数据→分析归纳、获得结论→评估与交流.与验证实验相比，它的优点是能激发学生的学习兴趣、能培养学生的各方面能力、培养学生的思维品质，更能培养学生的科学素养和创新精神.例如，在探究“声音的响度与什么因素有关”时，教师可以先提出问题让学生猜想，并说出猜想的依据，然后放手让学生结合课本上给出的实验设计方案完成实验，并让学生思考几个问题：①音叉的振幅不易观察，通过什么方法能比较出其振幅的大小？②这一实验中，我们应观察什么？如何记录实验现象？③你还能设计哪些不同实验进一步来探究这个问题？最后学生很好地完成了本探究实验，并设计出几种新的探究方案，还学到了一种科学的方法“转换法”——观察乒乓球弹起的幅度来推理不易观察的音叉振幅.因此，利用物理实验教学，不能仅仅停留在实验的层面上，要创造性地去探索和发现.

二、依托生活经验，创新物理实验

物理是一门与生活实际紧密联系的科学.它渗透在日常生活的各个方面，如走路、骑车、照镜子……这些看起来随意的日常生活，其实都包含着许多物理知识，这为学生学习物理提供了大量的生活经验背景.在物理实验教学中，如果能巧妙地运用学生身边的一些学习、生活用品，甚至自己的身体等进行实验，它比“正规实验”更富有亲切感，更贴近学生的生活实际，从而激发学生的学习兴趣，促使学生深刻理解所学知识.例如，用铅笔和橡皮泥探究压力的作用效果；用雪碧瓶探究液体压强与深度关系；用乒乓球从地上弹起探究“能的转化”；甚至直接用学生的身体完成一些实验，如用嘴对手背“吹气”和用嘴对手背“哈气”分别探究“蒸发吸热”、“液化放热”，用两手掌相摩擦感觉发热可探究“做功可改变物体的内能”，用手掌分别轻压和紧压在桌面上并拖动可探究“滑动摩擦力与压力的关系”等.这样开展实验，能使学生明白物理就在身边，物理与生活息息相关.通过这些课本上没有出现的器材来实验能启发学生的创新思维、培养学生的实践能力，也能为学生开展创新实验提供物质保障.

三、在物理实验结论的应用与延伸中引导学生

创新

掌握知识的最终目的是应用知识解决实际问题，从而进一步巩固和延伸所获取的知识，并向知识与技能的深度、广度进一步探索.例如，通过实验探究获得了物态变化的规律后，我及时向学生介绍了“神舟飞船”发射中应用到的抗高温材料、“热管”技术等，同时启发学生进行创新联想“假如你是一位建筑师，你如何运用所学的物理知识，使你们的居室一年四季保持舒适的温度？”学生说出了许多方法.有一个学生的想象非常有创意：用某种材料，把它填充在墙壁内，室内温度升高时，它熔化吸热，阻止温度升高，当温度降低时，它的液态就凝固放热，阻止温度降低，从而始终使室内温度保持在一个舒适的温度，还可以将外墙壁的颜色设计成可变式，冬天为深黑色，夏天为白色.对于学生富有创造力的想象以及“异想天开”的想象，我都及时给予鼓励，学生的创新能力得到提高.

四、帮助学生总结实验探究和创新实验的方法

在物理实验教学中，不仅要让学生学会实验的具体做法，掌握一些基本的实验技能，还要能根据典型的物理实验引导学生及时总结归纳研究物理问题的实验方法，如常用的“间接测量法”、“控制变量法” 、“叠加法”、“等效替代法”、“比较法”、“转换法”、“推理法”等，培养他们的创新能力.此外，教师还要根据学生在实验中遇到的一些实际问题教会学生的一些创新实验的方法.例如，潜艇的工作原理很难用实验的方法进行研究和验证，可以考虑设计用相似的目的、手段、过程、结果等进行模拟实验，从而实现创新.

总之，在物理教学中，学生自己动手操作实验、探索知识的机会大大增加，学习积极性、主动性高涨，良好的实验习惯和科学态度逐步形成，实验能力不断提高，创新能力得到培养.