如何提高学生物理实验创新能力

江新建

【摘要】：物理实验是进行科学探究的重要方式，学生具备基本的物理实验技能是学习物理和进行探究活动的基础和保证。实验以其生动、直观、新异有趣等特点，对学生具有极大的吸引力。因此，作为一名物理教师，要千方百计地做好演示实验和学生分组实验，鼓励并指导学生做一些选做实验和家庭小实验，同时要开动脑筋，勇于创新，根据教学需要和具体情况，大胆进行物理实验改革，提高物理实验教学质量，培养学生的创新精神。

【关键词】物理 实验 教学 创新

一、精心设问，激发学生创新意识

动机是个体发动和维持其行动的一种心理状态，这种心理激发得越强烈，就越能使学生的学习活动表现出浓厚的兴趣、积极的态度、高度集中的注意力，从而最大限度地发挥个人的智能潜力。不言而喻，教师精确的设问，使学生处于情绪高涨、智力振奋的内部状态，从而有效地提高学生思辨的能力。同时，教师在课堂也要起到引导作用。让学生学会观察，善于观察各种物理现象发生的条件，从而起到加深印象，提高思维观察能力。

其次，让学生正确、熟練地使用各种仪器进行简单物理实验，进行严格的基本操作技能训练，并随着课程的进展逐步加以巩固，这为以后正确应用实验方法获取知识，进行实验设计，探究创新打好基础。同时，规范操作、正确表述的基本能力的培养的前提是老师应做好规范的实验操作步骤。教师演示实验对学生起着潜移默化的直接示范作用，演示时要使学生明了实验的思路，要严格按照实验的操作规程进行实验，并要对学生进行实验的意义、目的和要求方面的教育。

二、以身作则，启发创新思维

学生实验都是安排在讲完新课后进行的，而且大多是让学生重复教师课堂上演示过的实验。这样的实验只是起到巩固书本知识和训练操作技能的作用，属于验证性实验。与验证性实验相反，探索性实验具有明显的优越性。实验前学生不知道实验的现象和结果，这就要求他们认真、正确地操作，仔细敏捷地观察，老实地记录。物理实验的现象总是多方面的，而这些复杂的现象又是人们认识物质变化的向导。探索性实验不仅要求有一定的操作能力、观察能力，还要求把观察实验的过程和抽象思维的过程结合起来，把感性认识上升到理性高度。“探索法”的教学过程，不是简单地、直接地让学生去掌握前人的科学结论，而是要引导学生通过实验探索规律发现真理。学生参与整个探索的过程中，要自己去设计实验方案，选择实验器材，进行探索实验，并在实验探索中获取知识。而学生在获取知识的同时，不仅提高了他们的动手能力，同时也提高了他们实践创新的能力。

三、利用好多媒体，显示创新能力

在多媒体的信息空间里包含了从具体到抽象的学习活动，并且可以完成各种由低层次到高层次的学习目标。例如，在匀变速运动一节中，若利用传统教学，用画图、打比方的方法，虽然费尽口舌，学生还似雾里看花，没有彻底明白，高中学生正处于一种形象思维向抽象思维转变的过程，教师在教学中如果没有为学生提供一些充分的形象思维的条件，那么学生很难在短时间内运用抽象思维理解教师讲解的知识。多媒体是一种性能强大的教学辅助手段，它能够将一些抽象的物理现象用具体形象的方式表现出来，从而有利于学生的理解和接受。所以，学生可以利用多媒体系统提供的图、文、声等创作、编辑工具来实现“创造”这个最高层次的学习目标，从而引发学生的想象力和创造力，为学生提供难以想象的思维空间，激发学生的创造灵感。在物理教学中推广利用多媒体教学，对学生创新能力的培养大有益处。

四、培养学生的发散思维能力

发散思维是一种比常规思维更具活力和自由的思维方式，它没有一定的规律可循，常常通过不同方面、不同角度去探究问题的答案，这样一个问题就会呈现出多种来自于不同角度和不同途径的答案。

因此，在教学的过程中，教师要注意引导，防止学生形成定式思维，培养学生的疑问意识。多提供一些形式多变，能够一题多解，使学生举一反三、触类旁通的联系。例如，教材中测“金属电阻率”的实验。除了教材中测金属导线横截面积的方法外，教师可启发学生积极思考，寻找其他的测量方法。又如关于电路的设计、黑盒子问题的处理等等问题，教师都可以设计成开放题培养学生的发散思维，培养学生的创新能力。

在物理教学中，教师应该要注重培养学生的探索精神。在物理世界中，很多的定理和成就都是物理学家们经过长时间艰苦的探索而得到的。教师要培养学生勇于探索，敢于创新，不怕失败的精神。所以，在教学的过程中，教师不应该将一些物理原理和规律直接告诉学生，而是本着培养学生的探索精神和创新意识的思想，通过引导，使学生运用自己已有的知识经验通过观察、分析、研究等总结出原理和规律。这样学生对于知识的掌握更为牢固，记忆更加深刻。

五、提高学生实验能力

创新能力是一种综合能力，它不但需要学生具备创新意识和探索精神，而且还需具备实践操作能力。很多创造发明都是在反复实验和精心制作以后成功的。实验是物理教学的重要基础，但是在传统物理教学中，学生在实验中时处于一种被动、模仿的低位，无法培养他们的实践操作能力。因此，教师可以将一些比较简单的实验改为学生实验，让学生充分动手，从而调动他们学习的积极性和主动性，培养他们的创新意识和创新能力。例如，高一学生在学习了摩擦力之后，可布置一个探索性实验，只给一把刻度尺、一块长木板、一个小滑块，粗略测量长木板与小滑块之间的动摩擦因素。让学生发挥自己的想象，再实际进行操作，最终测出该值。当然，教师在教学过程中也可将一些演示实验改为学生自己动手的分组实验，把一些验证性的实验设计成探索性实验，这样，不但可以有效地培养学生的实验能力，而且在实验设计的操作过程中使学生的创造性思维得以发展，培养创造能力。

六、结语

总之，物理实验教学作为中学物理教学的基础和核心必须优化实验教学模式，完善农村的实验教学途径，在教学中充分发挥实验教学的特色，培养学生的智力和思维的深刻性、严密性、创造性、广阔性和敏捷性，通过学生的主动参与、独立操作、积极探索，以实现学生实验能力的综合发展，培养学生的创新精神。

【参考文献】

[1]雷洪《新课程理念下的创新教学设计》.东北师范大学出版社.2002.

[2][安忠.刘炳升《中学物理实验教学研究》.北京高等教育出版社.1986.