注重物理實驗教學中學生能力的培養(yǎng)

李占忠

物理學是一門以實驗為基礎的科學，實驗教學可以激發(fā)學生學習物理的興趣，而所有的物理知識，包括物理概念、定律和理論，都是在實驗的基礎上建立起來的。因此在物理教學中，尤其是在物理實驗教學中，注意學生能力的培養(yǎng)，不斷激勵學生通過觀察、比較、實驗、歸納、類比等探索手段，提出種種假設和猜想培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力和探究能力就顯的尤為重要。經過多年的實踐，在教學中積極探索，發(fā)現物理實驗教學在物理教學中起到至關重要的作用。

一、開展探究性實驗教學，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識

（一）變演示實驗為探索性實驗，激發(fā)學生創(chuàng)造性思維

在以前，課堂演示實驗一般以教師為主體，學生僅僅是旁觀者，沒有直接參與，不利于其創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。將演示實驗改為探索性實驗，讓學生充分的動腦、動手、動口，發(fā)揮學生的主體作用，從而有利于學生創(chuàng)造性思維的激發(fā)。

（二）采用多種實驗方法，活躍學生思維

對于學生分組實驗，我們在幫助學生掌握實驗原理的基礎上，允許學生用不同的器材、不同的實驗步驟進行實驗。在實驗中，學生需要在各種因素中進行取舍，對所得信息進行篩選。這就要求學生在即定目標的過程中，有全局觀點和善于妥協(xié)，在不同情況下善于應變，培養(yǎng)學生的應變能力，使學生分析抽象概括綜合表達能力都得到訓練和發(fā)展。

（三）創(chuàng)設實驗問題，促進學生創(chuàng)新能力的發(fā)展

創(chuàng)新教學的構成要素是研究性、引導性、發(fā)現性、歸納性等有機的結合起來，這就要求教師在實驗中創(chuàng)造性的應用現代教學方法和教學手段，將多種教學方法進行優(yōu)化組合，用“創(chuàng)造性的教”為學生“創(chuàng)造性的學”創(chuàng)造環(huán)境和條件。因此除了演示實驗和分組實驗之外，在學生的模型制作、游戲、調查小實驗活動中，也可以發(fā)展創(chuàng)造活動，鼓勵學生創(chuàng)造。

二、強化實驗創(chuàng)新設計，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力

通過實驗、實驗問題，創(chuàng)設手腦并用的活動情景，激發(fā)學生的求知欲望、提高學生的探究能力。通過創(chuàng)設一些奇特、新穎、有趣的實驗引入教學，會使教學有意想不到的收獲。實驗心理學認為，創(chuàng)設實驗情景與實驗教學效果具有密切的相關性，其本質在于視覺形象與特定意義的結合；從而有效地引起學生的視覺追求，思維激活，記憶強化。物理實驗的事實表明只有當學生被教師設計的實驗情景所感染，或者思維進入預定情景之中時，實驗才能取得預期的效果。

（一）通過實驗創(chuàng)設情景

實驗往往會讓學生感到出乎意料，能順應學生的“好奇、好動、好玩、好勝”的心理，大大刺激學生感官，激發(fā)學生的學習興趣。實驗產生的新信息要遵循學生已有的認知結構，引發(fā)學生的注意，喚起學生的思考。在學習《大氣壓強》時，先做瓶“吞”雞蛋、復杯實驗以及利用可口可樂瓶制作的氣球實驗。這些實驗現象使學生不解，“瓶口小，雞蛋怎么進去的呢？水為什么不會流出來呢？氣球為什么吹不起來呢？”帶著這些疑問，學生進入了良好的學習狀態(tài)。

（二）通過實驗問題創(chuàng)設情景

實驗問題情景的設置，不僅在于實驗問題本身，更重要的是知識背景的鋪墊以及鋪墊的技巧。只有當問題情景與學生原有任知結構緊密相聯，并相互作用時，實驗現象、探索規(guī)律，才能轉化為知識和能力。只有這樣情景教學才會有一個更高層次的升華。如：“浮力”教學，來自生活中的經驗往往成為學生思維的障礙，學生常誤認為浮力跟物體的質量、體積、密度有關，跟物體浸入液體中的深度，跟物體的運動狀態(tài)、空實心以及物體形狀有關，跟液體的密度有關等等。為了使學生建立正確的概念，首先通過多媒體引入海底世界的精彩片段，提出問題，為什么有時候浮力大到可以托起一艘萬噸巨掄，而有時候又小到托不起一片薄薄的鐵片，一艘船從海里駛向河里，浮力什么變化？浮力的大小究竟跟哪些因素有關？演示實驗時用彈簧秤分別掛起同體積的鐵塊和鋁塊浸入水中，大家觀察彈簧秤示數，并提問說明什么？要想說明物體的體積跟浮力無關應該設計什么實驗？要想說明上述提出的其他觀點又應該設計哪些實驗？正是這樣一層一層的循序漸進，學生在實驗的問題設計中得到了答案，更重要的是在實驗的設計中提高了探究能力從而使物理的實驗教學得到了升華。再如講到“杠桿的平衡條件”時，以桿秤為例，讓學生分析出“小小秤鉈壓千斤”的道理，并可進一步提出這樣一個常見的問題：有的不法商販“扣秤”通常采用哪些手段？利用了什么原理？接著引導學生列出“杠桿平衡條件”表達式，畫出桿秤杠桿示意圖。通過這個例子，學生對“杠桿平衡的條件”會有更深的理解，從而運用自如。學習了“家庭電路和家庭用電”這章內容后，安排指導學生在家中觀察電路，利用家用電筆辨別火線和零線，學習燈頭線接法，了解保險絲的作用并會選用。此外，還可安排學生根據家用電器的數值、算出家中各種電器每天或每月的耗電量。事實證明，問題設置得好就可以帶領學生以已知知識的情景為基礎進入更新知識的情景，學生隨著設置恰到好處的問題，充分享受獲取知識的喜悅。

三、開放實驗室，提高學生的實踐創(chuàng)新能力

物理實驗室是學生獲知、激趣、求真、循理、育德的重要場所，如果實驗室只是用來做一些課堂實驗，其利用率是不高的。由于人的個性差異，有些學生往往不滿足于課堂上所看到的或書本上所接觸到的實驗，他們往往表現出較強的動手欲望，有些學生則動手能力不強，有時想自己試著做實驗，又怕做不成功，在實驗中往往處于旁觀者的位置。因此不定期地開放實驗室，既可以給動手能力強的學生施展身手機會，又可以為動手能力較差的學生提供鍛煉自己，提高實驗能力的便利。這樣做不僅能進一步激發(fā)學生學習的主動性、創(chuàng)造性，而且能有效地拓展學生創(chuàng)造的空間。

具體辦法可以采取自愿參加、定時開放的形式，或根據興趣愛好組織專題研究和探討，學生也可以根據自己的情況和需要，復習已經學過的實驗的操作，自主選擇實驗方法或自主選擇身邊的材料去做各種實驗，完成自己設計的小實驗等。無論采取哪種形式和基于何種目的，這些實驗都將極大地激發(fā)學生的學習興趣，增強學生的動手能力。

總之，物理實驗教學在物理教學中，占有重要的地位，它不僅為學生學習物理提供符合認識規(guī)律的環(huán)境，也培養(yǎng)了學生學習物理的興趣，激發(fā)了學生的求知欲望，還有利于培養(yǎng)學生良好的道德素養(yǎng)和科學作風，更重要的是它培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力。所以在新課改下，作為物理教師應不斷更新觀念，創(chuàng)新實踐，努力培養(yǎng)出更多的能夠適應社會的創(chuàng)新型人才。endprint