在高中物理实验教学中如何培养学生的创造力

缪鹏程

[摘要]教师要将培养学生的创造力作为实验教学的一个培养目标，有助于实验教学的丰富多元，也会促进学生各方面能力的综合锻炼。本文研究了三个方面的问题：在设计性实验中锻炼创新思维能力，充分利用研究性实验内容，让学生在解决问题时利用思维创新。

[关键词]学生；创造力；高中；物理；实验教学

高中物理实验教学如果能够进行合理的组织与设计，将会为学生创造力的培养提供充裕的教学空间，并且可以在多元化的实验教学设计中来锻炼学生的动手能力和思维能力。教师要将培养学生的创造力作为实验教学的一个培养目标，在实验的安排上，学生学习任务的分配与设计上都要充分考虑到这一点，并且要将这一教学目标融入到实际教学中。这不仅有助于实验教学的丰富多元，这也会促进学生各方面能力的综合锻炼，在这样的基础上实验教学的价值才能够充分体现出来。

一、在设计性实验中锻炼创新思维能力

高中学生已经具备了一定的理论基础，学生掌握的知识也比较充分，这使得学生慢慢具备了一定的独立设计实验的能力。教师可以从这个方向出发来实现对于学生创造力的培养，这是一种非常可取的教学策略。课本中的不少物理实验都交待的较为简单，这给学生自主设计留出了较为充裕的空间。教师可以让学生参考课本中的实验要求，在课本实验安排的基础上进行一些合理的创新，这种方式大部分学生都能够适应。教师也可以让学生发挥自己的创造力，设计—些实验上的创新。可以在实验仪器、用品上创新，也可以在实验步骤、方式上创新。合理的创新以及最后能够收获成效的实验设计教师都要充分加以肯定。这既是对于学生创造力的一种鼓励，也会让学生对于实验的探究热情更加浓厚。

为了实现对于学生创造力的培养，教师可以有意识地引入—些开放式的实验任务或者实验课题。比如，一个实验题目要求“用一根卷尺测量一堆砂砾间的动摩擦系数”。这个实验过程乍看学生会觉得无法完成，条件太简陋，根本无法得到最后的实验目标。但是，学生如果细想就会发现，动摩擦系数的获得需要建立在选对运动的基础上，结合高中物理实验中最常使用的斜面模型，可以通过逐渐增长斜面倾角使得木块在斜面上发生相对运动，由此可以联想到砂砾在斜面上慢慢滑下形成圆锥体并且不断增高直到即将发生滑动状态，此时砂砾的形态就构成了一个经典的斜面模式，以这个斜面上的砂砾作为经典斜面上的木块不就能顺利地获得动摩擦系数了吗。这就是学生创造力的一种直观表现，在这种开放性的实验题目中也更加有助于学生创新思维的发挥。鼓励学生在自主设计实验时充分发挥自己的创造力是一种很好的教学思维，这会让学生对于实验的原理有更深入的领会。

二、充分利用研究性实验内容

研究性实验是一种非常好的实验教学形式，这种实验方式中学生的自主性更强，学生可以整理自己的问题探究思路，可以让自己的创造力有充分的发挥空间。教师可以在实验教学中多引入研究性实验的内容，设计—些让学生的创新思维有更大的发挥空间的实验思考问题。这会让学生的探究欲望更加浓厚，学生也可以结合自己的思维习惯以及知识储备找到不同的问题分析的切入方式。这样的教学设计对于学生充分参与到实验过程中来效果非常明显，也能够让学生在实验过程中充分实现自身创造力的有效发展。

有很多兼具开放性和趣味性的实验任务都可以作为研究性实验的内容。如，用刻度尺测量—个形状不规则的物体的质量就是一个很好的探究问题，教师可要求学生用已知的知识来重新设计实验，不仅要求学生在一定的条件下设计实验，写出原理、步骤、方法以及需要的仪器，还要实际操作，验证实验的可行性，以便进一步修改，使设计出的实验更完美。这个实验非常灵活，学生如果善于发挥自己的创造力，往往可以想出—些不一样的实验模式。教师可以首先给学生提供充裕的自主探究的空间，再让学生将一些好的方法和模式进行交流。这会让学生掌握更多灵活有效的实验技巧，不仅是对于学生自身思维的拓宽，也是对于学生实验技能的一种丰富。

三、让学生在解决问题时利用思维创新

在一些问题解决型的实验教学中同样可以展开对于学生创造力的培养，教师如果善于利用这类实验素材，还能够促进学生各方面能力和素养的逐渐形成。以问题为依托的实验内容方向明确、要求也很清楚，学生如果能够想出一些很巧妙的模式，既验证了学生创造力的具备，这种灵活的思维往往也可以用于一类问题的解答。如果学生对于问题没有想出非常好的解答方案，教师则可以充分发挥自身的教学引导作用，在和学生一同分析和解决问题的过程中让学生对于解决方案有较好的掌握，尤其是要培养学生今后对于这一类问题都具备良好的解决能力，这样才能够体现出实验教学的积极效果。

比如，让学生测分子直径的数量级实验，大部分学生在接触到这个实验任务后都不知所措。显然，学生从来没有见过这样的问题，这个思考题显然超出了学生的知识范畴。这是一个非常典型的问题，这一实验采用单分子油膜法进行，将油膜覆盖在分子上，然后通过对面积的读取算出分子直径的数量级。这一实验起到的教学作用是极大的。首先，学生对分子直径数量级记得比较牢固，对以后的估算等极有好处。其次，学生对如何测分子直径数量级有了初步认识。最后，这种测量方法对学生的创造力极有好处，利用体积的不变性让学生对待很多问题时都有了明确的思考方式和解决思路。教师要借助这一个实验的讲授让学生对于这一类问题的解答方式都有牢固的掌握，要让学生具备举一反三的能力，这才是高质量的实验教学需要达成的目标。

总之，在高中物理教学中，教师要注重培养学生创造力，可以有意识地引入一些开放式的实验任务或者实验课题，在实验教学中多引入研究性实验的内容，也可以在—些问题解决型的实验教学中展开对学生创造力的培养。