淺談物理實驗教學中學生創新能力的培養

摘 要：創新人才的培養是教育改革和發展的主攻方向。教師在物理實驗教學中通過改進實驗方式，創新實驗方法，為學生搭建動手、動腦的平臺，積極發揮學生的主體作用，讓學生參與物理實驗的實踐活動，培養其創新精神和實踐能力。

關鍵詞：物理；實驗教學；創新精神；實踐能力

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1009-010X（2015）15-0069-02

當今世界各國的競爭歸根到底是人才的競爭，而人才的競爭，關鍵是創新人才的競爭。創新人才的培養是教育改革和發展的主攻方向。實施創新教育的主渠道是學科教學，創新能力的培養應結合不同學科的知識體系和特點進行。物理是一門以實驗為基礎的自然學科，物理規律的發現和物理理論的建立都必須以嚴格的物理實驗為基礎。因此，在物理教學中，特別是在物理實驗教學中，教師要給學生提供動腦、動手、動口的時間和空間。通過觀察、比較、實驗、分析、抽象、概括等活動，培養學生的創新精神和創新能力。

一、把演示實驗改為學生探究實驗，培養學生的創新能力

“提倡教學方式多樣化，注重科學探究。”是九年義務教育物理課程標準的基本理念之一。在傳統的演示實驗教學模式中，一般以教師為主體，學生僅僅是旁觀者，沒有直接參與。由于教師有較高的實驗技能，再加上課前充分的準備，實驗結果一般能達到預期目標。久而久之學生就會產生“迷信權威”的思想，這不利于學生創新能力的培養。

如果把演示實驗改為學生探究實驗，教師在旁邊只做一些必要的指導，這樣可以充分調動學生參與的積極性。同時由于學生參差不齊的知識水平及實驗技能，實驗過程中很容易出現各種與結論不相符的結果。學生就會反復實驗，只有當學生自己經過多次實驗驗證后，才能消除他們的懷疑心理。

例如，在《電阻的串聯與并聯》一節中，教材安排了兩個演示實驗，我在教學時改為分組實驗。學生通過畫電路圖、連接電路、觀察、記錄、比較，各組都得出了“串聯電阻的總電阻比任何一個分電阻的阻值都大，并聯電阻的總電阻比任何一個分電阻的阻值都小”的結論。在學生得出結論的基礎上，我再適時指導，學生經過討論得出了實驗結論的理論依據。整個探究過程雖然比教師演示所用時間長，但學生在整個過程中一直處于認真觀察、記錄和積極思考狀態之中，學生的動手、動腦能力得到了培養。把演示實驗改為學生探究實驗，充分發揮了教師的主導作用，也突出了學生的主體地位。

二、加強實驗設計，培養學生實踐能力和創新意識

實踐告訴我們，學生常把自己當作或希望自己是一個設計者和發現者。我們可以有意識地在教學過程中設計一些問題，引導學生尋找、設計實驗解決這些問題，發揮他們的想象力，啟迪創造思維。幫助學生修改、選擇、綜合，設計出自己的實驗方案。

例如，在“測定小燈泡的功率”的實驗中，除按課本上的方法測定小燈泡的額定功率外，教師可引導學生，若題目中不具備電壓表或電流表中的任意一個，而是給出一個已知阻值的電阻，同學們能不能測出小燈泡的功率呢？可讓學生動手做一做。當學生完成這兩步后，教師再深入引導，“假如已知電源電壓，而電壓表的量程小于燈泡的額定電壓時，怎樣測量小燈泡的額定功率呢？”這樣步步引導，逐漸深入，利用新穎、有趣的實驗設計，激活了學生的求知欲望，從而培養他們的創新思維能力。

三、采用多種實驗方法，活躍學生思維

在分組實驗中，我允許學生在掌握實驗原理的基礎上，使用不同器材，從不同角度，不同的途徑，采用不同的實驗步驟進行實驗。在實驗中，學生須在各種因素中進行取舍，對所有的信息進行篩選。這就要求學生在實現既定目標的過程中有全局意識，在不同情況下善于應變。這樣可以培養學生的應變能力，使學生的分析、抽象概括、綜合的能力得到訓練和發展。

例如，在探究“如何更好地測量密度比水小的固體的密度”實驗時，學生知道利用密度公式通過測量質量和體積的方法來計算密度。質量的測量可以用天平來完成，體積的測量可以用量筒來完成。可是對于密度比水小的固體來說，把它置于水中是會漂浮的，無法直接測量體積。我布置學生分組討論，提出方案。經過討論，學生自行設計出了“針壓法（用針把固體壓下去，使其沒入水中）”、“沉錘法（在固體下方系一個鐵塊，使其浸沒在水中）”、“埋沙法（用細砂和面粉代替水）”等多種實驗方案。

實踐證明，引導學生采用多種方法進行實驗，可以極大地調動學生做實驗的積極性，激發學生的求知欲望，使學生的遷移能力和靈活應變能力得到提高。

四、鼓勵學生利用身邊器材做課外小實驗

“從生活走向物理，從物理走向社會。”是物理教學應體現的基本理念。物理是一門自然科學，教師要引導學生在課外自己設計，自己尋找器材，自己動手進行實驗。這種形式為學生提供了大量的動腦、動手機會。日常生活中的很多物品都可以拿來做物理實驗。如廢舊牙膏皮可以做物體浮沉實驗，廢注射器可以做低壓沸騰實驗，飲料瓶可做液體壓強和大氣壓強實驗，廢紙盒可做小孔成像實驗等。有的學生利用玻璃杯做出了力、熱、聲、光等好幾個課外小實驗。例如，在盛滿水的玻璃杯內放一塊冰，冰融化后液面不變；墨水在冷水、熱水中的擴散；用幾只玻璃杯倒入不同量的水做音調不同的實驗；在盛水的杯中插入一根筷子做光的折射實驗；玻璃杯中盛滿水作放大鏡等。

教師引導學生做些生動有趣、簡單易行的課外小實驗，可以培養學生動手能力、獨創能力和想象力。

總之，在物理實驗教學中培養學生的創新精神和實踐能力是素質教育的核心要求。教師應該將學生從應試教育中擺脫出來，努力挖掘實驗教學的潛力，更好地培養學生的創新能力，為他們提供一個充分展示聰明才智的舞臺。