物理實(shí)驗教學(xué)中的創(chuàng)新教育探索

◆朱志龍

(浙江省樂清市虹橋鎮(zhèn)一中)

物理實(shí)驗教學(xué)中的創(chuàng)新教育探索

◆朱志龍

(浙江省樂清市虹橋鎮(zhèn)一中)

所謂創(chuàng)新教育就是通過有目的、有系統(tǒng)的創(chuàng)新教學(xué)與訓(xùn)練，使學(xué)生樹立創(chuàng)新意識，培養(yǎng)創(chuàng)新品質(zhì)，開發(fā)創(chuàng)新思維，初步掌握創(chuàng)新技能與技巧，從而提高學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的一種新型教育形式。它是以培養(yǎng)創(chuàng)新精神和能力為基本價值取向的教育，它能使學(xué)習(xí)者通過對已有知識的學(xué)習(xí)，了解前人是怎樣解決具體問題的，從而模擬前人解決問題的思維方式，在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上積累經(jīng)驗，拓展視野，孕育創(chuàng)新。也就是說創(chuàng)新教育就是要求學(xué)生學(xué)習(xí)解決問題的方法，而不僅僅是知識本身。因此，創(chuàng)新教育不應(yīng)只是一個時髦而響亮的口號，而應(yīng)落在教育工作的實(shí)處。

創(chuàng)新是事物發(fā)展過程中量的積累，是量變過程。同時創(chuàng)新又是創(chuàng)造，是事物發(fā)展過程中的質(zhì)變，是一個全新事物。隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，科技的日新月異，知識在社會建設(shè)中的需求越來越高，而以知識為基礎(chǔ)的知識經(jīng)濟(jì)也越來越受世人的矚目。決定個人命運(yùn)的主要因素，已不再是掌握知識的多少，而是在于更新創(chuàng)造知識能力的大小。社會的發(fā)展需要創(chuàng)新，教育改革更加需要創(chuàng)新，物理實(shí)驗教學(xué)能夠很好的體現(xiàn)教育創(chuàng)新這一過程，并對創(chuàng)新意識的培養(yǎng)有積極的作用。

一、讓全新的改革思路通領(lǐng)課堂教學(xué)

物理是以實(shí)驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理的有關(guān)定義、定理、規(guī)律、定律都是建立在大量實(shí)驗和實(shí)踐基礎(chǔ)上的，因此物理實(shí)驗教學(xué)就不能僅僅局限于課本所安排的幾個學(xué)生分組實(shí)驗、演示實(shí)驗和課外小實(shí)驗。實(shí)驗教學(xué)可以在室內(nèi)，也可以在校外;可以使用實(shí)驗室所配備的器材，也可以自備或自制教具，甚至可以使用我們身邊的物品。這些器材都是學(xué)生熟悉的，更有利于使學(xué)生明白物理就在身邊，物理與生活的聯(lián)系非常緊密。而且通過這些課本上沒有出現(xiàn)的器材培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和能力，從而調(diào)動學(xué)生剛剛起步的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神。

我們做實(shí)驗不僅僅是為了活躍課堂氣氛，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，更重要的是為了學(xué)習(xí)這種研究事物內(nèi)在聯(lián)系的方法。

二、在實(shí)驗中用多種方法開拓學(xué)生的思維空間

觀察是實(shí)驗的第一步，也是創(chuàng)新的前提。沒有對客觀事物的認(rèn)識是談不到創(chuàng)新的。我們在實(shí)驗教學(xué)中首先應(yīng)該使學(xué)生知道:所謂觀察就是要有目的地去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)生知道觀察時要細(xì)致，還要注意思考，善于發(fā)現(xiàn)問題，得出對事物的正確認(rèn)識及正確的結(jié)論。

需要指出的是，在教學(xué)中應(yīng)該讓學(xué)生知道，觀察實(shí)驗現(xiàn)象是科學(xué)方法中提取大量事實(shí)的第一步，也是我們要進(jìn)行創(chuàng)新的第一步，我們所需要的不僅僅是大家觀察到的現(xiàn)象，更重要的是通過觀察到的實(shí)驗現(xiàn)象來研究其本質(zhì)。觀察在生活中無處不在，無時不有。比如在觀察水沸騰的實(shí)驗中要求學(xué)生注意觀察在給水加熱過程中，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?？梢蕴崾究吹降牟煌F(xiàn)象是由不同的原因引起的，但是具體到是哪些原因，應(yīng)該給學(xué)生一定的時間去思考，鼓勵學(xué)生自己去探索去發(fā)現(xiàn)，不是老師在黑板上輕易或簡單地直接把各種條件羅列出來，再提供給學(xué)生。那樣做實(shí)際上限制了學(xué)生的思維，是不利于學(xué)生形成創(chuàng)新思維的。

人們的許多物理知識是通過觀察和實(shí)驗認(rèn)真地加以思索和總結(jié)得到的。如對于彩虹，自然界在特定的雨天后才能看到，平時看不到。我用一個盛水的臉盆和一個小園鏡做光的色散實(shí)驗，讓彩虹在教室里出現(xiàn)，使學(xué)生感到新奇，并通過師生共同討論，形成共識，知道實(shí)驗就是在人工控制的條件下使物理現(xiàn)象重現(xiàn)供人們觀察研究的工作。通過實(shí)驗，能夠?qū)ξ锢硎聦?shí)獲得具體明確的認(rèn)識，有助于對物理概念和規(guī)律的理解。那么在這里學(xué)習(xí)的就不只是光的色散的知識，更重要的是學(xué)習(xí)了這種探索自然現(xiàn)象的根本方法——實(shí)驗。

實(shí)驗中要有實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。教育學(xué)生每做一個實(shí)驗應(yīng)該了解實(shí)驗?zāi)康?，怎樣使用儀器，并且要作必要的記錄，得出相應(yīng)的結(jié)論，整理好實(shí)驗器材。根據(jù)觀察到的現(xiàn)象得出結(jié)論，做出正確的實(shí)驗報告。另外還要向?qū)W生適當(dāng)介紹一些物理學(xué)家所做的物理實(shí)驗以及所取得的成績，有利于在以后的學(xué)習(xí)中能夠運(yùn)用這些方法來探索知識。

科學(xué)方法提出這樣幾個步驟:收集資料和證據(jù)、總結(jié)分析、得出結(jié)論、提出意見和建議。實(shí)驗做完了，結(jié)果出來了，并不意味著實(shí)驗的全部結(jié)束，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)踐的辨證原則。

當(dāng)學(xué)生做了基本實(shí)驗后，教師應(yīng)當(dāng)對學(xué)生實(shí)驗提出較高層次的要求——做驗證性和設(shè)計性實(shí)驗。比如在做完測平均速度的實(shí)驗后要總結(jié)出實(shí)驗時所采用的物理方法，即變量控制法。這種方法在物理實(shí)驗中最常用，是應(yīng)該掌握的。這樣在學(xué)完密度知識后根據(jù)實(shí)驗室所能提供的器材可以要求學(xué)生解決如何測金屬塊密度的問題，學(xué)生可以根據(jù)變量控制的方法設(shè)計出實(shí)驗方案。也可以提出一些具體問題，由自己設(shè)計實(shí)驗方案并進(jìn)行實(shí)驗。這不僅是對前面知識的應(yīng)用，也是一種對物理方法的運(yùn)用。

運(yùn)用現(xiàn)有的知識內(nèi)容推論后面的學(xué)習(xí)內(nèi)容是物理研究的一個思路，更是學(xué)生應(yīng)該掌握的物理方法之一。在這個研究過程中也更容易有新的突破。如在做固體融化的實(shí)驗中(直接加熱)，開始的實(shí)驗結(jié)論與課本上總是不一致，學(xué)生甚至產(chǎn)生了課本上的結(jié)論是否正確的想法。在引導(dǎo)學(xué)生回顧了小學(xué)學(xué)習(xí)的有關(guān)熱平衡的知識后，有的學(xué)生考慮到是不是加熱不均勻的問題，通過討論，最終使用了水浴的方法解決了問題，結(jié)論與課本上基本一致。使學(xué)生品嘗到了成功的喜悅，極大地鼓舞了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，強(qiáng)化了學(xué)生的創(chuàng)新意識。

三、用新的評價方式總結(jié)教學(xué)成敗

教師對教學(xué)目標(biāo)的完成情況應(yīng)進(jìn)行評估，為制訂下一個教學(xué)目標(biāo)做準(zhǔn)備。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)的技能和技巧，那么教師應(yīng)該對學(xué)生學(xué)習(xí)過程進(jìn)行總結(jié)和評價，學(xué)生掌握了什么，超越了什么?誰做得最好，由師生共同總結(jié)。這一環(huán)節(jié)對學(xué)生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)是必不可少的。

在以往的教學(xué)評價中，往往是以學(xué)生一次次的考試成績來評價每個學(xué)生，而現(xiàn)在在具有創(chuàng)新意識的教育教學(xué)過程中，這個評價方式自然也應(yīng)該有所改進(jìn)，實(shí)驗教學(xué)的評價也就成了其中的重點(diǎn)。新的評價觀點(diǎn)不僅僅應(yīng)該看到學(xué)生在操作實(shí)驗中的熟練程度、準(zhǔn)確程度，更應(yīng)該重視實(shí)驗中解決問題的能力。

綜上所述，創(chuàng)新給我們物理教學(xué)增添了新的活力和希望，為我們吹響了進(jìn)軍的號角。我們在創(chuàng)新教育中總結(jié)了新的經(jīng)驗，有了成功的路標(biāo)。循著其路標(biāo)，我們就能少走很多彎路，就能不斷攀越新的高峰。我們當(dāng)教師的，還要不滿足已有的收獲，要繼續(xù)探索新的方法，要繼續(xù)研究如何全方位開拓學(xué)生的思維馬達(dá)，讓他們在物理實(shí)驗中自己動腦、動手。自己尋找適合自己的學(xué)習(xí)方法，要用竅門解決很多困難，輕松愉快地取得比較理想的效果。這樣，我們教師會收獲很多成功的喜悅的。