依托物理实验教学,培养学生创客精神
2019-11-26翁秀红
翁秀红
【摘 要】创客精神主要是指勤于思考、勇于突破自我,具有工匠精神、创新精神和分享精神等。物理实验不仅是物理教学中的重要部分,物理实验思维也是生活中的重要方法和思维。物理实验教学注重培养学生提出问题、分析实验原理、进行实验设计、分析误差和改进实验设计等解决问题的能力,即培养高阶思维能力,且特别强调团队合作分享。通过物理实验教学引导学生对物理知识的“悟”、对实验器材的“造”和对实验各要素的“创”,可以很好地培养学生的创客精神,顺应国家对科技时代培养学生创新能力的教育要求。
【关键词】物理实验教学;创客精神
一、在物理实验教学中引导自我突破
二、在物理实验教学中培养工匠精神
1.在实验操作阶段,教师可以针对某个小组学生的操作,让学生根据实验过程讲述操作依据:
(1)为什么需要使用宽度大一点的玻璃砖,将入射角控制在15°到75°范围之内?
(2)为什么用遮光法时需要P4、P3、P2三根大头针依次遮住前面大头针的像?
(3)怎样更好地确定入射点、出射点的具体位置。
(4)为什么在实验的整个过程中,实验者都不能移动玻璃砖。
2.在误差分析中还要继续讨论交流:如果玻璃砖被移动或玻璃砖入射面和出射面不平行会对实验结果造成怎样的影响?这些误差哪些是系统误差、如何修正?哪些是偶然误差,如何减少?每一次实验教学,教师都要对学生严格要求:做实验前理解原理,合理选择实验器材,明确实验步骤,实验过程中遵守实验操作流程,认真正确记录数据,实验后做出科学分析,实事求是写出实验报告,这些严谨认真的科学态度和细致耐心的行为习惯,都是培养工匠精神的良好契机。
三、在物理实验教学中培养创新精神
创新精神是指能通过综合运用已有的知识、信息、技能和方法,对生活中遇到的问题提出新方法、新观点,对已有的器物与解决方法进行再创造、革新的勇气、意志、信心、和智慧。学生创客精神的形成,离不开对其创新精神的培养,因此,教师在教学中应注重理念上的转变。教师可以将相关文化融入实验,使学生的创客精神得到充分培养。例如,在探究“平抛运动规律”时,首先要证明小球在水平方向是匀速直线运动、竖直方向是自由落体运动,这个环节可以留给学生设计讨论,学生可能会按照课本的提示,通过改变小球下落高度及合运动与分运动的等时性进行设计并验证,当然也有学生会通过玩具飞机投弹、电磁铁控制同时性来实现对假设的验证;实验的第二部分需要通过对平抛初速度的测定来验证平抛运动的规律,这时需要使用有孔卡片来确定出平抛运动小球在运动时的不同位置,然后将运动轨迹描出。在实际实验过程中,可以测出曲线上任一点坐标x与y的数值,然后利用水平方向和竖直方向運动的等时性,算出小球的水平分速度,即物体的初始速度。在这里也可以通过小球和铅笔的撞击来粗略确定小球的位置,也可以通过频闪相机、手机软件来直接准确记录小球位置。在这个实验教学活动中,因为合运动与分运动的等时性证明比较抽象,记录小球位置误差比较大,实验难度较大。但教师不能因此放弃对学生创新精神的培养,改引导为模仿或输灌,所有简单粗暴的教学方式对学生真正理解概念规律、培养终身学习能力和创客精神都有较大危害。
结束语
总之,创客精神的形成能使学生在学习中变得更积极、主动,也能使其实现思维的发散,动手动脑学习新知。物理实验的方式为学生创客精神的培养创造了良好条件。因此,教师在教学中应该更新教学理念、创新教学方法,培养学生的创客精神,践行新课程的教育理念,让学生获得更全面的发展,为祖国的科技文化高速发展培养更多更优的人才。
【参考文献】
[1]祝智庭,雒亮.从创客运动到创客教育:培植众创文化[J].电化教育研究,2015(7):5-13
[2]中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准(2017年版)[M].北京;人民教育出版社,2018