加強物理實驗培養學生創新思維

王幫兵

物理學是一門以實驗為主的學科，實驗在物理教學中具有十分重要的作用。心理學研究表明，人的思維活動是在感性材料的基礎上產生的。感性材料是思維活動的源泉和依據。各種類型的物理實驗，具體形象地展示了物理知識的形成和發展過程，為學生的學習提供了豐富的感性材料，強化了學生的感知，并糾正了在感知中形成的錯覺，從而達到豐富學生頭腦中感性材料的儲存及發展智力，培養能力的目的。

在中學物理實驗過程中確定以實驗為基礎，用實驗來激發學生的實驗興趣，發揮學生參與教學的主動性和積極性，培養學生操作實驗、設計實驗的實踐能力和創造能力。教師要加強實驗教學的研究，盡量把驗證性實驗改為探索性實驗，通過挖掘教學內容的學術性，有機地把課內探索延伸到課外。總之，教師要尊重科學，實事求是，面對群體，以實驗創新教育為前提，使學生達到掌握物理實驗技能和科學方法，養成科學態度，學會運用實驗手段解決物理問題的能力。

一、引導學生觀察物理現象，激發學生的學習興趣，培養其觀察能力

教師要大力探索改革不適應形勢的中學物理實驗教學模式，建立起按學科實際試驗教學的程序，優化實驗教學過程，指導實驗方法，培養創新能力，引導學生探索試驗，掌握教學模式。這種教學模式應充分發揮教師的主導作用，突出學生的主體地位。教師充分相信學生，使學生主動參與實驗。課本讓學生看，實驗讓學生做，思路讓學生想，疑難讓學生議，錯誤讓學生析，讓學生獨立設計實驗，利用物理實驗發揮學生的主觀能動作用，最大限度地調動學生自主學習的積極性和主動性。

眾所周知，興趣是影響學習積極性的最直接的因素，那些新奇的、對生活有意義的知識性問題，能引發學生強烈的興趣。在觀察這些物理現象時，教師要引導學生注意整個現象發生的過程、產生的條件和特征等。

二、引導學生通過畫圖、識圖來培養學生的想象能力

課本中各種各樣的電路圖、滑輪組裝配圖、物態變化圖像等，都是從畫圖、識圖及圖像與實物轉化的角度，訓練學生對物理規律掌握的程度的，換句話說，也就是靠想象來認識物理規律，然后通過作圖來進行分析、判斷的。如學習“電磁感應現象”這一內容時，教師可啟發學生聯想“右手拿鐮刀割麥子”的情形。根據“右手定則”，磁感線方向(麥子)，導體運動方向(鐮刀)，導體中感生電流方向(四指)的關系就十分明確了。從上述例子中可以看出，想象使學生頭腦中出現一些超乎他們自己經驗的形象。由于想象的材料來源于實踐，并與感知、記憶密切相關，教師應引導學生運用畫圖、識圖、觀察圖表和模型等來幫助學生對沒有直接感知過的或根本不能直接感知的事物，產生清晰的表象，以開拓學生的思路，擴大知識的范圍，促進學生想象能力的發展。

三、鼓勵學生做好課外小實驗、小制作，促進學生對教學內容的學習

各種物理實驗，從某種意義上說，都是一種特殊的、直觀的實踐。學生在動手完成各種小實驗、小制作過程中，思維異常活躍，學習欲望高漲，參與意識增強，都迫切地希望進一步探索問題。通過實驗，學生學習到的物理知識就比較深刻。如課本中“紙盒燒開水”、“日光燈啟輝器中雙金屬片的自動控制作用”、“小鳳輪”、“電鈴”等小制作、小實驗，有很強的趣味性和知識性，十分貼近學生的生活，符合學生心理特點。教師要鼓勵學生做好這些課外小實驗、小制作，并有意識地在教學中加以講評。

課堂講評小實驗、小制作，可以創設活躍的課堂氣氛，給學生提供參與學習的機會，并使班級中不同認知水平的學生的求知欲都能得到滿足。同時，教師可以根據教材的要求，引導學生把對教學內容的學習和小實驗、小制作的學習結合起來，從而使教學內容的學習和小實驗、小制作的學習結合起來達到某種程度的互補。這樣，既促進了學生對教師所講內容的學習，加深了對所學內容的理解和記憶，又促進了一系列附帶內容的學習。

四、通過實驗課的教學，培養學生的實驗技能和創造型思維能力

物理學是一門科學。中學物理實驗又是學生將來從事科學實驗的起點，因此，在物理課的教學中，必須重視培養學生的實驗技能和獨立工作能力，使學生養成良好的實驗習慣。每次做實驗時，教師要指導學生弄懂實驗原理，學會正確使用物理儀器，掌握計數、讀數和處理實驗記錄的技巧，能夠通過分析、推理得出正確結論。

在做好演示實驗和分組實驗的同時，還要開拓實驗教學的構思，探索設計性實驗教學的新路子。設計物理實驗需要靈活、綜合地運用所學的物理以及相關學科的知識和技能，還需要學生查閱資料，設計實驗原理和實驗構思，然后獨立進行試驗操作。從而利用設計實驗能有效培養學生解決問題的能力和創造能力，對學生進行科學方法教育。

設計性實驗選題的原則是不要求襯出實驗內容的復雜性，題目只給出實驗目的和要求，由學生根據目的、要求去獨立查閱資料，獨立制訂實驗方案，在自己認真思考的基礎上提出自己的分析和解決問題的設想，然后在教師的指導下獨立去解決，最后寫出實驗報告。

在設計性實驗形式上，我們將設計課題分為兩種類型：第一，給出某種儀器設備，要求完成某一物理量的測定或某一物理量現象的觀察研究；第二，只提出測量要求，不限定實驗方法和所用儀器，完成某一物理量的測量任務。設計性實驗內容可以是測量某一物理量的課題，探討研究和應用的課題，也可以是研究測量方法的課題。

綜上所述，觀察物理現象和模型，進行各種物理實驗，運用畫圖、識圖的訓練等，都是發展學生思維，提高學生能力的有效方法。教師應該把經歷從單純傳播物理知識轉移到學生綜合能力的全面培養和訓練上來，切實加強物理實驗教學，培養學生能力。