如何通过大学物理实验培养学生的创新思维

刘海涛

摘 要：国家发展离不开人才，同时也离不开创新，创新是事物发展根本动力。教育的本质就是为国家服务，随着当代教育改革的深入，创新型人才的培养也逐渐成为了我国教育的主要目标。在大学物理教学中，必须要重视学生创新思维的培养，能够充分发挥物理实验的作用，促进学生操作能力、思维能力、创造能力的提高。本文就以学生创新思维培养为内容，对大学物理实验教学内容进行几点具体研究。

关键词： 大学物理；学生；创新思维

引言

在国家不断壮大发展的过程中，对创新人才的需求量也在不断增加。在这样的背景下，大学物理实验教学也必须要将学生创新思维培养作为教学重点，为学生提供更多创新的平台和机会，将创新贯穿于物理实验教学的始终，如此才能够充分发挥出物理实验的作用，促进学生创新能力的全方位发展。

1阐述物理实验中的创新思维

在大学物理实验教学中，教师首先要明确什么是创新思维，结合一些真实案例，优化教学效果，激发学生创新意识，并帮助学生建立正确的学习态度，养成用于钻研、敢于创新的习惯。教师在物理实验中要讲究策略，上课之初是奠定学生学习效果的关键阶段，此时教师应该利用一些励志历史小故事、创造发明史实等，引起学生共鸣，大学生的情感丰富，性情真实，励志小故事很容易带动他们的情绪，教师应该借助这样的方法奠定实验教学创新基础，以便于更好的培养学生创新能力。

比如：引入“鸡蛋孵小鸡”的故事，一个鸡蛋孵化为一只小鸡的过程，要整整21天。在这个过程中，母鸡必须要坚持不懈的用自己身体的温度，保障鸡蛋的恒温，一旦中途停止，那么之前所有的努力就会功亏一篑，所以说，坚持非常重要。同样的道理，学生在学习的过程中，也需要不断坚持，唯有如此才能够获得成功。在新课讲解之前，利用这样的故事，奠定创新思维培养基础，集中学生注意力，这对于接下来的教学，会有非常大的帮助。

接下来，进入实验讲解环节的时候，教师可以利用“密立根”的创造发明故事，培养学生的创新思维和意识。密立根所做的实验非常精确，他对物理实验非常坚持，在被质疑、被否定的时候，依然坚持自己的观点。最终，他通过不断的努力，证实了元电荷的存在。他的成功，恰恰是因为他敢于创新、敢于突破，能够从不通的视角对问题进行思维并质疑。之后，他又通过研究电光效应对爱因斯坦的电光方程给予了肯定，测出了当时最精确的普朗克常量h的值，他也因此获得了1923年的诺贝尔物理学奖。在引入这个历史小故事之后，学生对创新思维，以及创新思维的重要性，就会有了一定的认识，在这个基础上开展下一个环节的效果，必然能够获得更好的效果。

2运用科技手段拓宽创新思维的空间

在信息化时代背景下，大学物理实验教学手段也更加多元化、科技化，教师应该充分利用这些先进的科技手段，为物理实验教学服务，并调动学生参与实验的主动性，激发其创新意识，促进其智力、思维能力的进一步发展。多媒体技术综合性强、操作便捷，将其与物理实验教学相结合，可以将抽象的实验知识，微观的实验现象，以更加直观、直接的方式呈现给学生，帮助学生对物理知识有更深入的理解，进而提高学生对物理的兴趣，拓展学生思维，实现创新能力培养。另外，多媒体技术，还能够凸显学生的主体地位，改变实验教学中学生的被动状态，使其能够获得更多展示自我能力和价值的机会，在这个过程中，学生的潜能会被激发，创新能力自然得到提升。

比如：教师可以利用多媒体设备播放“喷水鱼洗”的视频，并提出问题：为什么会出现这样的现象，大家是否能够弄明白其中的物理原理？通过设疑激发学生探究心理，接着引导学生将其与音叉的原理相联系，进而获得更加丰富的物理体验。通过这样的设计，大大提高了物理实验的趣味性，同时，探究的过程中学生创新思维也得到了培养。

3针对性地进行创新思维训练

创新思维的培养并不是一撮而就的，它需要长期的训练和培养，并且要不断训练和反复演戏，最终才能够形成良好的思维习惯，提高创新能力。结合物理实验的特点，将其创新思维训练融入整个实验当中。

3.1换位思考

换位思考作为有效模式，以不同角度出发，进行思维转换，实现对于知物理知识的理解，教学过程，教师要深入分析，以此为方法，更好的理解学生的思想，肯定学生的想法，如此才能够更好的培养学生的学习信心。另外，教师要从不同的角度，不通的位置去思考问题，引导学生发散思维，树立自己独特的观点，这样更加有助于学生创新意识与创新能力的培养。

首先，师生换位。大学物理实验中操作技术与实验现象脱节的情况比较常见，主要是教师与学生思维之间无法交流，缺少良好的互动造成的。基于此，教师应该善于换位思考，从学生的角度引导教学，学生可以根据自己课前预习的实验内容进行操作，教师适当的引导、点拨、鼓励学生，并对其进行有效指导，在学生操作失误的时候进行纠正，并分析其原因，使学生明白自己错在哪里。这样更加有利于学生认清自己的问题，并能够独立摸索出实验正确的操作方法，突破实验的难点，进而实现其思维的跨越与创造性发展。

比如：在“电子示波器的使用”实验中，各种旋钮太多，容易造成学生的困扰，教师这时可以先让学生自己动手调出波形，学生在调波形的过程中就会熟悉各个旋钮的使用规则，教师以学生视角分析，明确问题所在，充分换位，实现科学教学，这样在实验过程，学生也可以有效理解知识点，能够更加透彻分析实验内容。

教师可以适当增设一些错误，让学生自己学会诊断。例如：在“电位差计的使用”实验过程中，教师操作前可以把电源反方向放置，之后让学生分析和观察，发现电路中存在的问题。教师还可以适当的提出一些问题，让学生展开讨论，以培养学生创新思维为目的，鼓励学生从多个角度去发现问题。

3.2知识的串联与并联

不管哪个领域的学习，都需要借助知识之间的联系，进行知识记忆与掌握。物理知识之间存在一定的练习，教师在物理实验教学中，为了更好的激发学生创新意识，应该将知识进行串联和并联，不断拓宽学生认知领域，帮助学生不断更新知识体系，使其能够一直保持创造热忱。

比如：“集成开关型霍尔传感器特性与简谐振动”实验中，在移法测量弹簧的倔强系数的讲解中，主要是对杨氏模型测量方法进行复习，并与仪器霍尔传感器相联系，对弹簧倔强系数的周期法进行测量。在讨论霍尔传感器原理时，可以从相关串联和并联知识入手，这样能够更好的發挥出实际教学水平，让学生充分观察，并主动探究，实现了思维拓展，也为他们学习该知识点奠定基础。

知识的并联，是在霍尔传感器的心脏——霍尔片讲解时，将高中时期所学习的洛伦兹力等知识串联，由于这些知识是学生学习过，并且比较熟悉的，因此学生会表现得比较活跃、主动；知识的并联，是在介绍霍尔片的材质——半导体时，将其与导体知识并联，帮助学生了解导电特性，拓展学生知识面。在接下来的学习中，教师应该要随时跟踪学生学习，随时点拨，以使其一直保持创新思维热忱。

结束语

总之，大学物理实验在物理课堂十分重要，是有效的创新平台，培养了学生的物理思维。大学物理教师应该充分利用物理实验，挖掘学生的潜能，培养学生创新能力与创新意识。市场对创新型人才需求量不断增加，大学物理实验教学中学生创新思维培养也显得更加紧迫。本文从几个方面对此进行研究，希望能够为高等创新人才的培养有所助力。

参考文献

[1]宋晓丽.大学物理教学中培养学生创新能力研究[J].知识经济，2017（24）：156+158.

[2]叶吉丽.大学物理实验培养学生创造性思维的思考[J].中国教育技术装备，2017（20）：122-123.

[3]熊智慧.在大学物理实验教学中培养学生的创新能力[J].西部素质教育，2016，2（15）：51-52.