創(chuàng)新教育在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)踐

創(chuàng)新是事物發(fā)展過程中量的積累，是量變過程。同時(shí)創(chuàng)新又是事物的突變，是事物發(fā)展過程中的質(zhì)變。物理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠很好地體現(xiàn)這一質(zhì)變過程。下面是筆者在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中探索創(chuàng)新教育的具體實(shí)施。

一、更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思路

創(chuàng)新是通過對客觀事物的觀察、分析、總結(jié)，在客觀事實(shí)的基礎(chǔ)上得到前人沒有得到的結(jié)果結(jié)論，或者是用前人的正確結(jié)論創(chuàng)建新的領(lǐng)域。如果把創(chuàng)新等同于建造空中樓閣，那是對創(chuàng)新的一個(gè)歪曲。

物理是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理的定義、定理、規(guī)律、定律都建立在大量的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐活動中，我們所說的實(shí)驗(yàn)也就不能僅僅局限于現(xiàn)行初中物理教科書中安排的19個(gè)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)、211個(gè)演示實(shí)驗(yàn)和若干課外小實(shí)驗(yàn)。我們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以在課內(nèi)，也可以在課外；可以使用實(shí)驗(yàn)室所配備的器材。也可以自各自制教具。甚至可以使用日常生活中的現(xiàn)有物品做實(shí)驗(yàn)。如用鉛筆和小刀做壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)、用雪碧瓶做液體壓強(qiáng)與深度關(guān)系的實(shí)驗(yàn)、用空汽水瓶做大氣壓實(shí)驗(yàn)、用眼藥水瓶做物體的浮沉實(shí)驗(yàn)、用水和玻璃做光的色散實(shí)驗(yàn)等。這些器材學(xué)生更熟悉。更有利于使學(xué)生明白物理就在身邊，物理與生活聯(lián)系非常緊密。而且借助這些課本上沒有出現(xiàn)的器材，教師可以啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力：“大家一起來想一想，還可以用什么來說明我們要知道的內(nèi)容?”或者：“這種類似的方法我們可以用來解決其他什么問題?”等等。總之，我們不是為做實(shí)驗(yàn)而做實(shí)驗(yàn)，我們做實(shí)驗(yàn)的目的在于學(xué)習(xí)這種研究事物內(nèi)在聯(lián)系、研究問題的方法。

二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的改革

觀察是實(shí)驗(yàn)的第一步，也是創(chuàng)新的前提。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中首先應(yīng)該使學(xué)生知道：所謂觀察就是要有目的地辨明觀察對象的主要特征。注意發(fā)現(xiàn)引起變化的條件和原因；其次要使學(xué)生了解觀察是要經(jīng)過一定的努力，克服一定的困難，才能發(fā)現(xiàn)問題。得到對事物的正確認(rèn)識和結(jié)論。需要指出的是：在教學(xué)中應(yīng)該讓學(xué)生知道，觀察事物是科學(xué)方法中提取大量事實(shí)的第一步，也是我們要進(jìn)行任何創(chuàng)造和超越的第一步，我們所需要的不僅是大家觀察到的結(jié)果，更重要的是觀察這個(gè)活動的本身。觀察在日常生活中無處不在。比如觀察水的沸騰實(shí)驗(yàn)中，要求學(xué)生注意觀察在給水加熱的過程中能看到什么，在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生討論觀察的方法和應(yīng)注意的問題，可以提示看到的不同現(xiàn)象是由不同原因所引起的，但是具體是哪些原因，應(yīng)該由學(xué)生通過多次的實(shí)驗(yàn)得出一定的結(jié)論，而不是教師在黑板上把各種條件羅列出，再提供給學(xué)生實(shí)驗(yàn)。否則會限制學(xué)生的思維。不利于學(xué)生形成創(chuàng)新思維。

人們的許多物理知識是通過觀察和實(shí)驗(yàn)認(rèn)真地加以思索和總結(jié)得到的。如對于彩虹，在特定雨天后才能看到，平時(shí)看不到。在序言教學(xué)中用三棱鏡做光的色散實(shí)驗(yàn)讓彩虹出現(xiàn)在教室里，學(xué)生會感到新奇。通過這段教學(xué)，師生共同討論，形成共識。知道什么是實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)就是在人工控制條件下使物理現(xiàn)象重復(fù)出現(xiàn)供人們觀察的工作。通過實(shí)驗(yàn)，人們能夠?qū)ξ锢硎聦?shí)獲得具體的明確的認(rèn)識。有助于理解物理概念和規(guī)律。實(shí)驗(yàn)中要有實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，教育學(xué)生每做一個(gè)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康模_使用儀器，作必要的記錄，整理好實(shí)驗(yàn)器材，根據(jù)實(shí)驗(yàn)觀察到的現(xiàn)象和結(jié)果得出結(jié)論，做出正確的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

實(shí)驗(yàn)做完了，結(jié)果出來了，我們的實(shí)驗(yàn)是不是就結(jié)束了?沒有。應(yīng)用才是我們的最終目的，這也完全符合唯物主義方法論中關(guān)于從實(shí)踐到理論再由理論到實(shí)踐的辯證原則。當(dāng)學(xué)生做了基本實(shí)驗(yàn)后，教師應(yīng)當(dāng)對學(xué)生實(shí)驗(yàn)提出較高層次的要求——做驗(yàn)證性和設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)。比如在做完測平均速度的實(shí)驗(yàn)后。應(yīng)該總結(jié)實(shí)驗(yàn)時(shí)所采用的物理方法：控制變量的方法，這種方法在物理實(shí)驗(yàn)中是最常用的，是應(yīng)該掌握的。這樣在學(xué)完密度知識后，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室所能提供的器材，可以要求學(xué)生解決如何測金屬塊的密度問題。學(xué)生可以根據(jù)控制變量的方法提出設(shè)計(jì)方案，也可以提出一些具體的問題。自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這不僅是對所掌握知識的應(yīng)用。而且是一種對物理方法的使用。運(yùn)用現(xiàn)有的知識內(nèi)容推論后面的學(xué)習(xí)內(nèi)容，是一種物理研究的思路，更是學(xué)生應(yīng)該掌握的物理方法之一。在這個(gè)研究的過程中也更容易有新的突破。在做固體融化的實(shí)驗(yàn)過程中(直接加熱)，開始的實(shí)驗(yàn)結(jié)論和課本上總是不一致，學(xué)生甚至考慮了推翻課本的大膽想法。在引導(dǎo)學(xué)生考慮熱平衡知識后，就有學(xué)生考慮是不是加熱不均勻的問題，通過討論，最終想出了水浴的方法來解決問題。結(jié)論與課本基本一致，在探討中學(xué)生也嘗到了成功的喜悅。

三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)評價(jià)中的創(chuàng)新意識

教師對教學(xué)目標(biāo)的完成情況進(jìn)行評估，為制訂下一個(gè)目標(biāo)做準(zhǔn)備，這是一個(gè)學(xué)科目標(biāo)的結(jié)束。如果說學(xué)生已經(jīng)掌握了知識的重點(diǎn)、難點(diǎn)，形成了相應(yīng)的技能技巧，那么教師應(yīng)該對學(xué)生學(xué)習(xí)過程進(jìn)行總結(jié)：學(xué)生掌握了什么，超越了什么，誰做得最好?由教師和學(xué)生總結(jié)這個(gè)經(jīng)驗(yàn)，從而形成再創(chuàng)新能力，這個(gè)環(huán)節(jié)是必不可少的。

在以往的教學(xué)評價(jià)當(dāng)中。往往是以學(xué)生的一次次考試的成績來評價(jià)學(xué)生。在具有創(chuàng)新意識的教育教學(xué)過程中，這個(gè)評價(jià)方法自然也應(yīng)該有所改進(jìn)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的評價(jià)應(yīng)成為其中的重點(diǎn)。教師不僅應(yīng)該看到學(xué)生在操作實(shí)驗(yàn)中的熟練程度、準(zhǔn)確程度。更應(yīng)該重視實(shí)驗(yàn)中解決問題的能力。由于這種評價(jià)正處在起步當(dāng)中，在實(shí)際操作時(shí)教師更應(yīng)該努力避免死板、缺乏創(chuàng)造力的觀點(diǎn)。這也是我們努力的方向之一。