基本物理實驗蘊含的創新教育

吳華芳

摘 要： 物理是一門以實驗為基礎的學科，教師在物理教學中對課本上的一些實驗進行科學合理的改進及創新，可以使學生在認識、情感、意志、行為、態度、思維和方法等方面獲得較大提高，這不僅是通過實驗掌握物理知識，而且是培養學生創新能力的重要措施。

關鍵詞： 初中物理 物理實驗 創新教育

什么是創新教育？首先是反映時代精神的一種全新的教育思想和教育理念，同時創新教育是以培養學生的創新精神和創新能力為基本價值追求的全新的教育實踐。創新教育的功能、作用、評價與傳統教育有所不同，是從以知識為本位發展為以創新為本位的教育。傳統教育以教師能否將知識更多地傳授給學生作為評價標準。以創新為本位的教學，不僅以知識傳授的多少為評價標準，更重要的看是否培養了學生創新意識和創新能力，促進了學生全面發展。這是教育內部發展的需要，也是21世紀社會發展的需要。社會需要個性鮮明、有創造精神的人才，從世界范圍內，很多發達國家已將創新能力的培養作為教育改革的目標。

但在課程改革的今天，還有不少人有這樣的誤區：創新教育應停留在高等教育階段，中小學階段應注重知識的傳授，初中物理實驗在黑板上做做就行了，我們要的是學生會做題，中考成績好就行。這種觀點是錯誤的，如果沒有從小培養創新思維、創新意識，高等教育實施創新教育實際上是空中樓閣，是沒有基礎的；學生沒有創新能力也不可能在中考和高考中取得好成績。

1.改進實驗，加強教學的探索性

《新課程標準》中提出的每一項實驗，要想方設法讓學生動手動腦，避免流于形式或“黑板上做實驗”的現象出現。要利用身邊的物品開發、設計、改進各種物理實驗，豐富課內和課外的探究活動。這樣通過實驗學生就能學好知識、提高技能，學會方法、提高能力，通過實驗也能培養學生相信科學、熱愛科學和勇于創新的意識。我在實驗教學中盡量把驗證性實驗設為探索性實驗，把演示實驗改為邊講邊實驗，把習題中的敘述實驗改為操作實驗。例如在教學燈泡的亮度取決于實際電功率的大小時，如果根據串并聯電路特點計算電燈泡的實際電功率，得出誰亮誰暗，再和它的額定電功率比較，那么學生以后遇到時往往會把結論搞錯，原因就在于沒有做實驗。學生對此沒有興趣可言，更談不上有感性的認識，當然記不住了。我先讓學生思考“220V、100W”與“220V、15W”的兩只燈哪只亮，然后串聯接入220V的照明電路中，讓學生實際觀察結果。學生在看到自己思考的與實際不符合時，都產生疑問：“為什么會這樣？”然后把它們并聯，觀察誰亮誰暗，從直觀啟發中掌握了知識，也使思維能力得到提高。這樣不僅嘗試實驗設計、操作，而且充分發揮實驗教學的創新功能。

2.在實驗教學中創設問題情景，挖掘學生的創新能力

教師在實驗教學過程中，要注意學生思維動機的激發。為演示過程創設良好的問題情況，有意識地營造探索的氛圍，激發學生求解的愿望和熱情。教師可充分利用學生的好奇心強的特點，把學生介于知與不知、深知與淺知之間的問題帶到教學中，使學生參與思考，努力探索解決問題。如何引起學生在課堂上的注意？創設情境引入是一個主要的、也是經常采用的方法，是我們在教學設計中應該特別重視的一個環節。好的開端，意味著教學已經成功了一半。在教學實踐中，我嘗試過創境引入，但結果常不盡如人意。比如：有些問題過于簡單，為了創境而創境，創設情境流于形式，學生沒有興趣；幾個情景停留在同一知識水平，沒有聯系生活，學生覺得索然無味……課堂活動平淡無奇。類似于這樣的情景，非但沒有吸引學生的注意力，反而起到反作用，這是我們在教學中應盡量避免的。那么，課堂上應創設怎樣的教學情境？我認為應能吸引學生的注意力，保持學生的學習熱情，并把物理素養的培養、知識的傳授融于生活情境，可稱為有價值的物理情境。

例如：在講新課程第七章第二節“探索更小的微粒”中的摩擦起電時，用塑料尺摩擦后吸引小紙屑，同學們在小學自然課上做過，很熟練，卻很少有學生考慮有什么問題，一旦要他們仔細觀察，并口述觀察的現象時，發現我們原來討論的原子和分子沒有帶電，現在怎么帶電了呢？創設出了“為什么帶電”和“電從哪里來的”兩個問題情境，學生為弄清原因，積極思考，期待得到科學的答案。如此一來，不僅激起學生的求知欲，從而激發學習動力，更重要的是可以使學生明確思考的方向，找到了解決問題的關鍵所在。

3.利用課內小實驗，引導學生參與實驗

愛因斯坦說過：興趣是最好的老師。學習興趣是學習動機的重要組成部分，1997年諾貝爾物理學獎獲得者朱棣文教授認為：科學最有價值的東西就是新的發現，并且要有懷疑精神。新的發現“意味著以一種不同的方式來看世界，發現世間新的事物，因為科學的本質是我們嘗試去發現自然的運轉”，他回憶自己的年輕時代說，對于知識，“關鍵是培養自己的興趣。如果有了興趣，就有了努力工作的動力和源泉”。所以興趣是學習很好的催化劑，物理程第一節課的教學非常重要，能否激發學生興趣是以后學好物理、喜歡物理的關鍵，譬如讓學生猜兩支蠟燭誰先熄滅，因為學生在第一節課上還不清楚物理學的是什么，用什么方法研究。他們只是憑主觀猜測，而猜測的結果往往就是三種：長的先熄滅、短的先熄滅、同時熄滅。教師在學生爭論達到高潮時，可以拿出兩支長短不同的蠟燭，對學生說：我們做做看。從而一下子激發了學生的興趣，使他們對物理有了初步認識。然后教師做實驗，并得出結論，學生就會了解物理是以實驗為基礎的。第一節課的興趣教學完全可以抓住學生，讓他們喜歡物理，在以后的學習中不斷培養學生興趣，使他們的自主學習能力在物理學習中得到充分發展。

4.加強課外小實驗，引導學生參與實驗，激發學生自主學習興趣

蘇聯的教育家蘇霍姆林斯基有一句經驗之談：“學生的聰明才智來自他們的手指頭，它激發了智力開發的真諦——人類智慧來源于勤動手勤動腦。”

實踐出真理。課外實驗活動的教學功能是顯而易見的，學生的自主性、參與性高，譬如在講到新課程第五章第一節透鏡后，我安排學生制作凸透鏡這個課外小實驗，鼓勵學生自己動腦筋，用什么辦法可以制成凸透鏡，哪些辦法比較好。這樣學生就先會猜想，課后學生紛紛自己開動腦筋，有的回去在杯子里裝滿水，有的想到用冰箱里的冰塊磨成，還有的在玻璃上滴上水滴觀察，取得了很好的效果。這樣在注重學生自主實驗的同時，也注重學生想象力的培養，所以教學一方面要培養學生的動手能力，另一方面要培養學生想象力。所以我認為中學生動手小實驗的方式是：猜想、設計實驗、做實驗，得出結論。尤其是在設計實驗和準備實驗中那種極富有創造性的思維及操作過程是通過其他途徑中無法體會到的，同時使學生感受到物理知識的應用無處不在，激發他們自覺應用物理知識創造性地解決問題。

一句話，初中物理實驗教學是使學生獲得中學物理基礎知識、發展能力，特別是發展他們創造能力的基本途徑，是初中物理實施創新教育的重要平臺。遵循學生認知規律，以素質教育為指導，學生主動參與為前提，自主學習為途徑，合作討論為形式，培養創新精神和實踐能力為重點，構建教師導、學生學的課堂，達到相互促進、教學相長之目的。總之，在當前的教學改革中初中，物理教學的任務是必須做到以實驗為基礎，開展探究式物理教學，提高學生創新能力。