改革物理实验教学提高学生创新能力

摘要：随着素质教育的提出，在当前的初中物理教学中，无论是学生对物理概念和规律的认识和了解还是物理理论的得出都是建立在物理实验的基础上，学生的创新能力培养将会对学生的物理知识掌握情况有着直接的作用，而物理实验能力对学生的创新试验能力产生着极大的影响。所以，在当前的新课标中对于物理实验给予了高度的重视，要求教师要加强学生的物理实验能力，从而增强学生的创新能力。

关键词：初中物理；实验教学；创新能力

一、 引言

在当前的初中物理教学中实验教学属于重要的内容，同时对于学生创新能力的培养具有重要的意义。但是，受传统教学思想的影响，教师在评价一个学生的好坏时往往只是看重成绩，而对于实验教学的重要性有所忽视。物理实验作为物理教学的关键，通过物理实验教学，可以有效地增强学生物理学系的积极性，同时还能提升学生的动手实践能力。科学合理的物理实验教学能够为学生营造一个良好的创新环境，对培养学生创新思维和能力具有积极的意义，从而使学生的综合科学素质得到有效的提高。通过对当前物理教学信息分析来看，在所有基础教学中学生创新和实践能力不足是普遍且较为突出的问题。随着新课程改革的不断深入，初中物理实验教学要改变原有的情况，加强课程体制改革，将物理实验教学真正纳入物理教学中，从而不断地提高学生的创新思维和能力。

二、 创新能力的概述和重要性

1. 创新概述

创新有别于常规的思维模式，是在利用现有的物质资源和文化资源，为了满足人们的需求达到理想化的需要，而发明创造新的事物、方法和技术，从中获得可观的益处。创新又有高层次和低层次的创新。其中高层次的创新就是相对世界而言具有重大的价值和意义的创新，例如爱因斯坦的相对论和牛顿的万有引力；而低层次的就是对个人、区域和行业内的创新，这种创新不仅具有普遍性也具有多样性。例如，中学实验教学中，对于同一个结果所采取的不同流程，或许别人已经尝试过，但是相对个人来说是新的。这种通过现有的科学技术和知识所进行的创新行为就是我们所说的创新能力，是一种通过新颖独特的方式有效解決问题的途径。创新能力是人类综合素质的良好体现，是人类所共有的潜在能力，而不是少数人才具有的，教育的目的就是培养学生文化和素质的全面发展。

2. 重要性

依据当前对创新能力的理解，并根据当今中学生的年龄特点，我们可以将中学创新能力总结如下：以中学生个性品格为基础，根据所学知识，采取新奇别致方式解决问题的新思想和方法。中学创新能力不仅包含了自主学习文化知识的能力，还包括了独立分析问题，收集资料和解决问题的能力。

中学生创新能力的培养不仅是人类发展的需求同时也是教育发展的需求。因此，当代中学教育事业的基本方向也包含了中学生创新能力的培养，中学创新能力也是知识经济发展和国家教育转变的重点。当代中学生思维意识呈现出的自我和活跃都是培养创新能力的重要阶段。所以对于中学生创新能力的培养不再只局限于课本理论知识，更应该提高学生的动手实践能力，而其中中学科学教育实验便是良好有效的途径。充分利用好这一阶段全力的培养中学生的创新能力，为以后社会和民族的发展提供人才需求。

三、 通过物理实验教学增强学生创新能力的措施

1. 通过科学的实验方式培养学生创新思维

在分析和解决难题时，学生采用科学的方式进行分析和研究，从而培养了学生创新的思维能力。例如通过控制变量的方法使学生的思维更加活跃；利用转换法增强了学生的变通能力；使用图像法使学生养成了独特的思维方式；采用类比法使得学生创新思维更加顺畅。比如，天平通常情况主要是测量物体的质量，但是也可以将天平作为学生思路扩展的工具。在进行实验教学时，教师可以向学生提出怎样能够通过天平将物体的体积和面积的大小进行“称量”的问题。教师通过提出不同寻常的问题，能够有效地激发学生想象能力，从而通过创新思维寻找问题的解决。天平是不能将物体的面积直接测量出来，但是可以通过间接的方式，首先使用薄厚均匀的硬纸片将待测量的物体进行包裹，将其边缘印在纸上，然后依照边界将其剪开，同时使用另外相同的纸片剪出边长为10 cm的正方形，然后使用天平对两个纸片质量进行称量，用m待、m正进行表示，利用公式S正/S待=m正/m待，就能够将物体的面积计算出来，即S待=（m待S正/m正）。通过这种方式，可以将一些虽然不规则，但是边缘是平整的物体的面积测量出来。

2. 在试验中发挥学生主动性

科学的发展需要不断地创新，在后人对前人不断的质疑和研究中完成科技的发展。所以我们可以将一些验证性实验变成设计性实验，通过学生自主的学习提出实验方案，打破墨守成规的实验方案提出自己创新的方案。进行实验设计时，为了完成实验任务，学生自己要考虑全面的因素影响，这对于提升学习积极性和学生创新能力有着极大的益处。比如，学生对于实验原理有充分的了解时，可以鼓励学生通过实验进行验证，学生可以使用多种实验仪器，创新实验步骤，才能帮助学生建立对物理课程的兴趣，使学生能够个性化地发展，增强学生的创新思维和能力。对于学生来说，进行实验的过程就是对问题不断思考的过程，通过实验能够使学生发现问题并解决问题，培养学生自主学习的能力。通过这种教学方式，不仅增强了学生的分析和表达能力，同时对学生抽象能力和综合能力都是一种很好的锻炼。

3. 通过实验设计培养学生创新能力

实验设计是以原理为基础，完美的实验设计不仅能有效准确地完成实验任务，同时对于出现的意外情况能够及时处理。完整的实验设计对于新的器具、方向、方案和内容都有着极高的要求，这对于增强学生的创新能力有着积极的帮助。例如在进行验证性实验时学生可以养成创新的特性；设计性实验可以锻炼学生的创新思维；而探索性的实验对于学生整体的创新能力有着极大的提高。比如，在进行“简单电路的设计”的综合实践教学时，教师可以首先向学生展示病房呼叫电路模型，然后再借助多媒体技术让学生学习相关的模型理论，通过小组的方式对资料中的问题展开讨论，并制订电路设计方案。然后再由每一个小组对其设计方案进行说明，最后由老师进行评议。当设计方案确定后，就可以通过实验对方案进行检验，学生通过亲自实践操作，并向同学介绍和说明结果。最后由老师对实验进行评价，评价内容主要有模型工艺、设计创新性和整体实验效果等。采用这种方式，不仅能够使学生更好地掌握串联和并联等知识，同时也能增强学生的创新意识和实践能力。

4. 加强课外探究活动

对于课外探究内容进行选取时，需要注意以下几点：首先，确保物理知识能够得到切实的应用。学生在学习温度计时，只是单纯地学习理论不能对其相关原理和知识有一个深入的了解，这就需要在进行课程设计时，可以安排简易温度计的制作实验，从而使学生能够对刻度的划分有一个深入的认识。另外，在进行简单机械学习时，通过制作爬楼车和将物体运送到楼上的装置，增强学生将理论知识应用到实际生活中的能力。其次，确保对课程内容的扩展。比如，通过实践让学生找出晶体熔化中造成较大实验误差的原因，从而使学生能够自主创新的完善实验方案和装置。最后，却把物理知识能够和其他学科能够进行有效结合，并将其应用到实践中。

四、 结束语

综上所述，在进行初中物理实验教学时，首先要对新课程理念有一个深入的了解和认识，在此基础再不断地完善教学体制和模式，在进行物理教学时要将开放的教学理念融入其中，从而使学生勇于、敢于进行创新，真正地发挥物理实验教学增强学生创新思维和综合科学素质的作用。

作者简介：

陈美珍，江苏省扬中市，江苏省扬中市第一中学。