技工院校物理实验教学中学生创新能力的培养策略分析

吕勇

【摘 要】物理作为技工教育开设的一门基础课程，是后续相关课程学习的基础，对培养学生的基本操作技能和科学素养具有不可替代的作用。教学方式、教学内容、实验方法、技术手段以及教学管理等组成技工院校物理实验教学课程体系。在全面系统性的教育体制改革建设下，技工院校应该注重培养学生创新能力以及基本操作技能，实现理论结合实践的教育体系。本文就技工院校物理实验教学中学生创新能力的培养策略进行分析，以当前技工院校在物理教学过程中存在的问题为出发点，主要改变当前物理教学过程中学生缺乏信心、消极应对的状态，达到提高教学的质量目的，以自身在物理教学实践过程中的经验与体会为依据，对技工教育物理教学的教学方式提出改善意见。

【关键词】技工院校物理实验 教学体系 教学模式 创新能力

【中图分类号】O4-4；G712.4 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）36-0056-02

技工院校学生通过系统性学习物理学科的实验技术和实验方法，锻炼自身科学实验能力和素养的实践性课程就叫做技工院校物理实验课程。现在，我国很多技工院校都在使用传统性实验教学方法设立物理实验课程，基础性内容占据实验内容2/3比重。基础性内容通常包含验证性实验、实验内容、实验技巧和实验方法，且不具备创新式教学理念。力学知识、热学、分子物理、电磁学，光学等基本概念，基本理论及运算技能组成物理基础理论课程的主要内容。技工院校学生都需要学习物理基础理论课，在课堂教学中，学生通过对科学实验中科学思想和研究方法的系统训练，培养自身逻辑思维和解决问题的创新能力，提高后续专业课程的学习效率。实验是建立物理概念和规律的基础，所以，物理教学的关键环节是实验教学。比如，在学习电场导体知识时，教师以金属电子论和电场知识为教学基础，分析推理电场中放置导体产生的现象，然后，通过实验验证推理理论。同时，教师也可以通过静电感应实验解释金属电子论和电场知识，然后，对金属内部的电场情况进行深层次分析，由此可知，静电平衡状态时，导体内部处于零场强状态，且电场中的带电导体电荷分布在外表面上，最后，验证过程采取法拉第圆筒实验。学生在此教学程序下可以拓展自身的抽象思维能力和创新能力。所以，技工院校教师需要在物理实验教学中增加学生创新能力的训练培养。

一、注重学生在物理实验教学中的实践能力

技工院校注重学生的动手能力。物理知识中的物理概念、定律和理论都是以实践为建立基础，所以，实验科学是物理学的基础。由此，在科学实验和技术创新方面，我们首先要求学生了解物理学研究方法，秉持实事求是的科学态度培养自身实验能力，对于在物理学中培养学生的创新能力而言至关重要。所以，在物理实验教学中，学生要注重培养自身需要具备的实践技能。

（一）物理实验教学中对基本实验仪器的使用

实施物理实验教学之前，学生要先学会对基本仪器进行观察、测量和读数。刻度尺、量筒、游标卡尺、螺旋测微器、秒表、天平、温度计测力计、压强计、打点计时器、安培表、伏特表、滑动变阻器、电阻箱、万用表欧姆档等都属于物理实验的基本仪器。基本的测量仪器在实际物理教学实验中都具备相应的量程，学生在实施物理教学实验之前就需要清楚地知道各种仪器的量程，然后，根据被测对象的情况选用适当量程，最后，零点调节和校正是基本仪器使用之前的必备程序，这是保证测量数据精确性的必要条件。比如，因为零点具备相对性，所以，我们需要对安培表、伏特表等进行零点调整；因为仪器在生产过程当中会出现误差，所以，我们需要对游标卡尺、螺旋测微器、刻度尺之类的仪器进行零误差修正。另外，正确读数是技工院校学生在物理实验教学中的必备操作技能，学生在正确使用基本仪器之前，也应对仪器的构造，原理有一定的了解。

（二）培养学生在物理教学实验中必须掌握的能力

在实际的物理教学实验过程中，学生不仅要学会正确使用实验仪器，还要在清楚了解实验一般原理之后通过相关实验方法设计实验。在实验设计过程中，学生需要清楚了解实验目的、实验原理、实验要求以及实验理论根据。比如，在电学实验中，学生首先需要了解实验中需要使用的电学物理定律、公式以及电路图，分别记录电学实验中的已知量和被测量，在设计实验步骤之前，选择实验需要使用的仪器和实验条件，然后，根据实验过程收集相关数据并做好表格记录；另外，学生在实验过程中要养成正确记录实验数据的良好习惯，自身学会通过相关运算分析得出正确实验结论；并且要了解误差的概念，学会初步的误差计算和分析；最后，实验报告中应该涵盖实验记录、实验数据和相关实验结论。

在实际的物理实验教学过程中，教师应该培养学生爱护实验仪器、遵守安全操作规则和尊重实验事实的良好实验习惯；培养学生实验能力不可一蹴而就，学生需要不断地进行物理实验，并且，从每一个实验当中积累各种各样的知识，同时，对于提高学生的创新能力而言，我们首先需要学生夯实自身的物理实验基础。

二、改进物理实验教学观念和方法

教师教学观念的改变是培养技校生创新能力的基础。在教学过程中，教师主要引导学生学习各类学科知识，所以，教师的教学观念会对学生创新能力的培养产生直接影响。改进教学方法、教学手段是传统教学改革的主要侧重方面，这其中不包含改进教师教学观念。

在实际教学过程中，大部分教师运用普通初中、高中物理教学方式和教学观念实施技校生物理教学，丝毫没有考虑职业教育特点。教师主要由课本知识和教学要求开展实验，学生则是通过灌输式教育接受和模仿实验教学。因为，技工院校的专业性质不同，所以，物理教学实验教学内容的要求及重点也各不相同，由此，学生无法通过此类教学方法形成自身创新能力。并且，习题中的实验还会被教师改成探索性实验，但是，实验改进过程中会遭受教学条件等其他因素的约束，一旦出现此类现象，教师也许不会再演示改进实验，或者直接忽略此项实验，由此，学生无法理解和学习实验的相关原理。如果把学生作为探索实验的开展对象。那么就能收获事半功倍的效果。比如，在物理学中，学生不易理解和学习的知识点是机械波，学生需要通过建立振动和波的联系才能理解和学习此类知识点，由此，此类知识点的学习掌握需要紧密联系实验教学。在实验教学过程中，学生是探索实验的主导者，教师指导学生通过探索实验能量依靠波产生传递，所以，在确定波的总运动情况之前，首先要理解波动现象。由此，学生可以通过实验教学过程有效培养自身的发散思维与创新思维。

三、布置課外小实验和小制作

学生进入技工院校之前没有进行足够的实验训练，不具备相关实验技能，所以，在实际课堂教学中，学生无法准确观察老师做的演示实验。由此，教师可以通过生活中的物理现象开发学生的学习兴趣，由学生自己完成课外的小实验和小制作活动。不仅可以让学生自发吸收课堂教学过程中缺失的实验知识点，还能让学生在其中获取学习兴趣，锻炼自身发现问题、分析问题、解决问题的能力，在教师的相关指导下，共同培养自身的创新精神、创新思维和创新能力。

四、结语

技工院校物理教学中还存在一些问题，需要教师以技工人才培养目标出发，开拓教学新思路。同时注意将物理知识引入到生活中来，让学生在潜移默化之中就能够掌握物理知识，这对于学生日后的专业课程学习具有重要的意义。技工院校物理教学的关键内容就是培养学生的创新能力，而学生主要通过物理实验教学实现自身的创造能力。实验是物理学科的基础，教师指导学生突破物理教学的模仿常规，通过实验教学培养学生的自我创造能力，才能实现物理实验教学的创新教育，为民族富强培育新时代的创造性人才。

参考文献：

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[2]李志忠.在物理实验教学中培养学生的创新思维[J].教育学术版；2008（3）.

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