巧施手段 培養(yǎng)能力

摘 要：在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，通過巧設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新熱情；巧用探究，讓學(xué)生掌握創(chuàng)新方法；巧創(chuàng)條件，增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新體驗(yàn)；巧設(shè)實(shí)驗(yàn)，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：物理實(shí)驗(yàn)；巧施；手段；培養(yǎng)；創(chuàng)新能力

物理新課程強(qiáng)調(diào)要改變以往的“精英教育”模式，克服應(yīng)試教育的片面性，使之面向全體學(xué)生，立足學(xué)生的發(fā)展；強(qiáng)調(diào)了對過程和方法的學(xué)習(xí)，重視了科學(xué)探究的教育作用；要求學(xué)生對科學(xué)、技術(shù)與社會之間的關(guān)系有更多的認(rèn)識和理解。實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的重要方法，這就要求教師在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。那如何在物理實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)創(chuàng)新能力呢？以下是筆者在實(shí)際教學(xué)中的一些探索。

一、巧設(shè)情境，激發(fā)創(chuàng)新熱情

興趣是個體積極探究某種事物或進(jìn)行某種活動，并在其中產(chǎn)生積極情緒體驗(yàn)的心理傾向，也是人才成長的起點(diǎn)。一旦對學(xué)習(xí)發(fā)生興趣，就會充分發(fā)揮自己的積極性和主動性，激發(fā)學(xué)習(xí)和創(chuàng)新的熱情。而培養(yǎng)興趣的關(guān)鍵是創(chuàng)設(shè)問題情境，使學(xué)生形成主動探索的心理愿望。

如在講安全用電時，教材上說不高于36V的電壓才是安全的。如果手接觸220V或380V的電壓會不會發(fā)生觸電事故呢？請同學(xué)們猜想？有人說肯定會發(fā)生觸電事故，有人說接觸時間短了不要緊，接觸時間長了會打死人。在眾說不一時，老師不慌不忙地站在課桌上，一手抓住火線，讓一位同學(xué)用測電筆在老師手上、腳上測試，結(jié)果電筆發(fā)光，證明老師身上是帶了電。實(shí)驗(yàn)結(jié)果出乎許多學(xué)生的意料。接著老師鼓勵學(xué)生親身體驗(yàn)帶電滋味并討論其原因。在討論中學(xué)生明白，身上帶了電但沒有電流通過人體，因?yàn)槿苏驹诮^緣的課桌上與地沒有直接接觸。正在課堂活躍群情激昂之際，老師又問：“如果兩只手抓住火線又會怎樣呢？”

通過這些問題情境的設(shè)置，誘發(fā)了學(xué)生的好奇心，豐富了學(xué)生的想象力，使他們沉浸在研究的氛圍中，從而主動獲取科學(xué)知識，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)和創(chuàng)新熱情。

二、巧用探究，掌握創(chuàng)新方法

《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會觀察、實(shí)驗(yàn)、記錄、統(tǒng)計、在實(shí)驗(yàn)過程中要提倡自主開放創(chuàng)造性的探究。而探究既是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)，又是重要的教學(xué)方式之一。將科學(xué)探究列入內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)，旨在將學(xué)習(xí)重心從學(xué)生被動接受知識向主動獲取知識轉(zhuǎn)化，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神。因此，應(yīng)該讓學(xué)生多經(jīng)歷探究過程，讓他們掌握創(chuàng)新方法，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

如在教學(xué)《物體的沉與浮》一課中，教師拿出預(yù)先準(zhǔn)備好的乒乓球，提出將它們放入水中，會出現(xiàn)怎樣的情形？學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)而得出的答案可想而知。當(dāng)教師將第一個球放進(jìn)去沉底，而第二個球放進(jìn)去又成懸浮狀態(tài)時，學(xué)生那種目瞪口呆的表情就成了教師設(shè)計的必然結(jié)果了。他們開始唧唧喳喳的討論，猜測：為什么會出現(xiàn)這種反常的現(xiàn)象？老師是如何做到的？繼而教師直接給出題目：桌面上有幾種瓶子（桌面上有足夠的器材），請你選擇一只，設(shè)法改變它的浮沉，并從而探究出物體的浮沉與什么有關(guān)。然后由學(xué)生自己去設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案，自己去實(shí)踐，自己去分析，自己去總結(jié)，讓學(xué)生充分地體驗(yàn)與探究，教師在學(xué)生的探究過程中只起“穿針引線”的作用。

教師在教學(xué)中應(yīng)充分利用和挖掘教材中的科學(xué)方法教育因素，抓住知識與方法的結(jié)合點(diǎn)，以具體的教學(xué)內(nèi)容為依據(jù)，采用不同的教學(xué)方法和手段，適時點(diǎn)撥，讓學(xué)生在獲取知識的同時掌握不同的科學(xué)方法。又如：學(xué)習(xí)《科學(xué)探究：摩擦力》，研究摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)時，滲透控制變量法；學(xué)習(xí)“磁鐵的磁性”時，滲透建立理想模型法……如此學(xué)習(xí)知識的過程就成為掌握科學(xué)方法，提高科學(xué)素質(zhì)的過程從而有效地培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。

三、巧創(chuàng)條件，增強(qiáng)創(chuàng)新體驗(yàn)

創(chuàng)新能力的提高有賴于學(xué)生動手操作能力、觀察能力，獨(dú)立閱讀分析問題的能力的提高，在實(shí)際的教學(xué)中要積極創(chuàng)造條件，積極開展活動，培養(yǎng)相關(guān)的能力，這樣就能增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新體驗(yàn)，從而培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。

1、精心設(shè)計趣味的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。如自制“活塞式抽水機(jī)”“微型顯微鏡”等等，并進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，通過這些實(shí)驗(yàn)，能較好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鍛煉學(xué)生的動手操作能力。

2、積極開展創(chuàng)新論壇。積極發(fā)動學(xué)生閱讀有關(guān)創(chuàng)新的書籍、報刊資料，可涉及集軍事科學(xué)、航天技術(shù)、通信技術(shù)、空間技術(shù)、科學(xué)家的事例與貢獻(xiàn)等材料，并通過舉辦講座，論壇等形式拓寬學(xué)生的視野，提高學(xué)生的閱讀能力。

3、積極開展應(yīng)用科學(xué)實(shí)驗(yàn)知識競賽，以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的能力。

4、積極開展科技制作活動。如自制電鈴、自制平行光源、制作針孔照相機(jī)、制作望遠(yuǎn)鏡。這樣有效鍛煉了學(xué)生的創(chuàng)新能力。

四、巧設(shè)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

1、物理課上指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計，可以使學(xué)生進(jìn)一步明確實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，掌握實(shí)驗(yàn)步驟和方法，提高實(shí)驗(yàn)效果。更重要的是學(xué)生可以學(xué)會一種科學(xué)的方法。學(xué)生通過自主設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案，小組合作、全班討論完善了自己的看法，又有了新的認(rèn)識和提高，在今后的學(xué)習(xí)中就能獨(dú)立地運(yùn)用科學(xué)的方法，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。

在教學(xué)中，教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)所研究的問題，提出假設(shè)，自主確定實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮头桨浮＿x擇材料、確定實(shí)驗(yàn)步驟、確定實(shí)驗(yàn)方法、預(yù)想實(shí)驗(yàn)結(jié)果、設(shè)計報告、討論實(shí)驗(yàn)注意事項等等。可采用師生交流、生生交流、個人研究等不同形式引導(dǎo)學(xué)生積極參與設(shè)計方案。如：《物體的浮與沉》一課，學(xué)生提出了“小石塊沉，泡沫塑料塊浮，回形針沉，蘿卜沉，橡皮沉”等假設(shè)后，教師應(yīng)該讓學(xué)生自主確定實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮头桨福ㄟ^小組討論，全班交流等活動，學(xué)生完全有能力自己設(shè)計出較好的實(shí)驗(yàn)方案。

2、為學(xué)生準(zhǔn)備充足的實(shí)驗(yàn)材料供學(xué)生自主選擇。

實(shí)驗(yàn)材料的缺乏，或者每個實(shí)驗(yàn)小組的人數(shù)太多的話，勢必會影響學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ陌l(fā)展。作為一名教師應(yīng)該做一個有心人，平時多收集一些材料，在準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材的時候也要不厭其煩，盡可能的多準(zhǔn)備些實(shí)驗(yàn)組。學(xué)生有了更多的實(shí)驗(yàn)機(jī)會，在實(shí)驗(yàn)中就會有所發(fā)現(xiàn)，有所創(chuàng)造。如 《流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系》一課時，每兩人準(zhǔn)備了一個水槽，每人一個杯子，一個塑料袋等，讓每個學(xué)生都有獨(dú)立實(shí)驗(yàn)的機(jī)會。

有的實(shí)驗(yàn)要通過使用多種材料，讓學(xué)生深入觀察，在比較中發(fā)現(xiàn)事物的本質(zhì)特征。如：《科學(xué)探究：聲音的產(chǎn)生與傳播》一課時，指導(dǎo)學(xué)生初步認(rèn)識聲音是由物體振動產(chǎn)生的。選擇的材料必須是發(fā)聲時能看到振動的物體。我們?yōu)閷W(xué)生準(zhǔn)備了皮筋、鑼、鼓、金屬薄板幾種物體，使學(xué)生研究時要用撥、敲、抖不同方法使這幾種物體發(fā)出聲音，從中找到物體發(fā)出聲音的共同特征。當(dāng)學(xué)生提出有些物體發(fā)聲時并沒有看到物體振動時，我又為學(xué)生準(zhǔn)備音叉、有水的培養(yǎng)皿、豆子、泡沫塑料小球等材料。讓學(xué)生自行選擇材料繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。有的小組借助豆子看到鼓振動發(fā)生，有的小組利用水、金屬薄板感到音叉的振動。這些材料有助于學(xué)生發(fā)現(xiàn)聲音是由物體振動產(chǎn)生的這一本質(zhì)的規(guī)律，提高了學(xué)生觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

總之，在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，若能有效地創(chuàng)設(shè)情境，多讓學(xué)生經(jīng)歷探究過程，撐握創(chuàng)新的方法，積極創(chuàng)造條件，自主設(shè)計實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新體驗(yàn)，將有效的培養(yǎng)和提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。

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