基于高中物理实验教学过程的创造力培养

马子鹏

摘要：创新是一个民族的灵魂，是一个国家发展的动力。创新是新事物产生，旧事物灭亡，新事物代替旧事物过程。新课程教学改革中明确指出，要鼓励学生具有开拓意识和创新精神，设置适合学生的课题研究，培养学生研究问题的能力。物理是高中教学的重要内容，本文主要分析了如何在高中物理实验教学过程中培养学生创造力。

关键词：高中物理；实验；创造力

物理与人们生活息息相关，紧密联系。物理是一门以实验为基础的课程，试验在物理教学中占据着十分重要的地位。物理实验教学不同于说教式、机械师教学，强调尊重学生教学主体地位，发挥学生主观能动性，借助于实物、图像、实验器材等教具，让学生动手实操，切身感受和观察实验现象，推导总结实验结果和规律，促进学生思维能力、创新能力的提升。实验教学是培养学生创造力的宝贵资源，我结合实际经验，对如何在高中物理教学中培养学生创造力提出了几点思考。有不对之处，请批评指正。

1引导学生发现问题和提出问题

是否具有敏锐的发现问题和提出问题的能力，是判断一个人是否具有创造性思维的重要依据，是培养学生创造能力的起点。许多学生儿童时期充满好奇，对世界充满疑问，而到中学以后对周围事物却熟视无睹，没有任何问题可问，这可以说是教育的一大悲哀。笛卡尔说：“科学产生于质疑。”只有善于质疑的人才能善于思考，善于创造，但要发现问题和提出问题，首先离不开学生积极有效的观察，良好的观察是发现问题、提出问题的前提。教师应在探索性实验中培养学生科学的观察方法，在观察的基础上发现问题、提出问题，激发学生的强烈的求知欲和探究欲，运用“不愤不启，不悱不发”的教育规律，在学生“心求通而未得，口欲言而不达”之时，适当点拨引导，使学生自身探索能力得以提高，创新意识得以增强。

2创新实验设计，培养创造性思维

物理实验教学中的创新与优化除了在原有基础上通过对实验过程的思考补足缺陷、优化过程外，还可以通过创新实验设计的方式在不改变实验目的的情况下对实验设备、操作方案等进行设计创新，比如改进实验设备、方案等。没有敢于质疑、敢于创新、敢于探究的科学精神，就无法成为一个真正的人才。对学生来说，要敢于成为第一个吃螃蟹的人，大胆质疑，巧妙论证，坚持探索，在教师的辅助下获得属于自己的独特理解和认知。受教学目标影响，学生不可避免地在创造性思维发挥方面受到一些局限，不过在可控范围内，由教师引导下的实验创新设计也是一种有效的培养途径，在探索的过程中鼓励学生积极发问、积极寻求解答，并对实验进行大胆创新，探索成功原因与失败原因，对于激发学生兴趣、获得创造力的培养有重要意义。

以高一物理中对“加速度、力与质量”关系的实验探究为例，课本上限定的实验条件是水平板必须光滑，但是实际实验中，必须考虑到摩擦力的存在与作用。此种情况下，以此为切入点，让学生对摩擦力、拉力、合力的概念进行分析认识，验证三个物理量之间存在的关系，以实际情况中存在摩擦力为限定条件，让学生探索合理的解决办法并进行解答，配合再次实验进行验证。在这样一个过程中，学生所收获的不仅仅是知识与实验操作方法，还包括一种谨慎、科学的研究态度，对创造性思维和创新能力的培养都有着促进作用。

3设计性实验培养学生创新能力

常规物理实验教学主要是通过演示实验过程、操作实验步骤来验证实验结果，从根本上来说还是一种只注重实验形式的演练模式，学生可以说是通过模仿、继承，刻板地获得知识与技能。随着新课改理念的提出，高中物理实验教学已经不能再固步自封，要走出传统观念局限，要在教师乃至学生中间培养出求同存异的气氛与思维。现代高中物理教师要改变教学思维，改善教学方法，以鼓励学生自我能力和思维发挥为主，给他们空间让他们成长。在这种目标下，通过设计性实验来培养学生的创新能力，可谓当前一条非常有效的途径。

以测量性实验为例，不同的测量仪器在用途上也较为固定，比如刻度尺测量长度，天平测量质量等，在突破局限性思维中，可以让学生尝试去测量一些外在看似没有因果关系的物理量，从而挖掘其背后深层次的探索意义，这种求异思维无疑是学生当前亟需培养的。如要求“用一根卷尺测量一堆砂砾间的动摩擦系数”，乍一看无从下手，毕竟卷尺只能获得长度，动摩擦因素看起来不仅困难且风马牛不相及，但是不妨换个思维：动摩擦系数的获得需要建立在相对运动的基础上，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，不就能顺利获得动摩擦系数了吗？

像此类题目物理中还有很多，都是通过将一些难以测量的物理量转化为通常接触到的一些可测量的简单物理量来进行解答。在这种题目中，关键就是学生设计性实验思维的模式和求异思维的探索精神，可以说这是解决问题的关键，也是学生锻炼与培养的重要途径。

4发散思维和收敛思维能力

发散思维和收敛思维是创造性思维的两种基本方式，在创造活动中两者常交替互动，发散是收敛的前提和基础，收敛是发散的深化和提高。我国传统教学一直重视的是收敛思维的培养，强调观念的统一性，答案的唯一性，抑制学生思维的灵活性、多样性、独创性。为了发展学生创造性思维，必须将发散性思维和收敛性思维结合起来。因此，实验时教师应选取一些灵活性大的问题，鼓励学生发散思维，从多角位、多方位出发，探索多种解决问题的途径，最终收敛。通过对各种方案评价比较，最终形成一个最佳的科学解决方案。这样既使学生掌握知识，又训练思维的流畅性、灵活性和独创性。

参考文献：

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