新課標下物理實驗教學中如何培養學生的創新能力

郭俊琪

摘要：實驗是物理概念，規律教學中必不可少的基礎，如何在實驗教學中發展學生主體性，激活學生的創造思維，培養他們的創造能力，這是物理教學中備受關注的問題。本文試從構建新的實驗教學模式，有效發揮學生主體性，激勵學生獨立、自主地學習和探索，培養學生的創新能力方面進行探討。

關鍵字：新課程；實驗教學；創新能力

物理教學中培育學生的創新能力是實施素質教育的重要內容。物理學是一門以實驗為基礎的科學，物理學實驗是人類認識世界的一種重要活動，是進行科學研究的基礎。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，并得到實驗的檢驗。因此，在初中物理教學中，尤其是實驗教學中，注意不斷激勵學生通過觀察、比較、實驗、歸納、類比等探索手段，科學想象、科學推理，使學生養成良好的思維習慣，敢于質疑，勇于創新，是至關重要的。 那么，在新課程的實驗教學中應如何培養學生的創新能力呢？

一、培養創新能力的首要途徑──勇于質疑

中學物理教學理論認為：任何教學內容都可以用一個個問題呈現出來。所以教師在實驗教學中應盡可能創設問題情境，鼓勵學生勇于質疑，敢于對人們“司空見慣”或認為“完美無缺”的事物提出懷疑；勇于向舊的傳統和權威挑戰。做到實驗讓學生做，問題讓學生提，思路讓學生想，疑難讓學生議，錯誤讓學生評。讓學生在提出問題的基礎上，獨立設計實驗，最大限度地調動學生自主學習的積極性和主動性，充分發揮學生的創造才能，培養他們的創新意識，變單向信息傳遞為雙向式、多向式信息傳遞與交流。教師在課內只講重點、關鍵點和注意點，發揮好主導調控作用，促進學生存疑、質疑，使學生產生濃厚的學習興趣。例如，我在進行人教版八年級上冊第二章“光的傳播”教學時，先讓學生猜想：“光的傳播路線怎樣”、“你平時能看見光在空氣中傳播嗎”、“怎樣才能看見光在空氣中傳播”。盡管學生立即就會作出各種各樣的猜測，有些是意料之中的，有些是意料之外的，不管學生的猜測結果是否符合教師的意圖，教師都不要過早地給予肯定或否定，而要把結果交給學生通過實驗來證明。通過這種設疑、釋疑的實驗活動，不斷激勵學生通過實驗、觀察、討論、模擬等探索手段提出種種假設和猜想，讓學生逐步掌握探索物理問題的思路和方法，即提出問題→設計實驗→實驗探究→討論分析→得出結論，這樣才能使學生逐步樹立問題意識和創新意識，逐步培養學生探究的興趣和創造性思維。

二、改演示實驗為分組實驗，培養創新能力

不少演示實驗，由于受條件的限制，學生（特別是后面的學生）是很難看得清的，即使看得到，但由于缺少參與意識，往往調動不起學生的積極性，不能很好地發揮學生的主體作用，學生的獨立操作能力及創造能力也就難以得到充分的培養。

改演示實驗為隨堂分組實驗，就是在教師的啟發指導下，將演示實驗過程轉化為學生自己獨立地運用實驗去探求知識或獲取必要的感性認識，從而自己去總結得出結論的過程。這樣不僅可以在課堂上增加學生動手和動腦的機會，而且有利于提高實驗觀察的效果，有利于學生觀察能力、思維能力的培養。同時，由于學生對實驗的全程參與，也增強其主體創造的意識，這種效果是單純的演示實驗所難以達到的。例如，在演示光的折射實驗時，學生很難觀察清楚光在水面發生折射的現象，如果把該實驗改為分組實驗，那么學生對實驗現象的觀察將會由“模模糊糊”轉變為“真真切切”。因此，對于那些操作簡單、耗時少、易成功、觀察能見度較差的演示實驗而言，很有必要將其改為分組實驗，通過教師——學生、學生——教師、學生——學生之間的多向交流，完成探索任務、增強了創造的體驗，其效果一定比只看教師的演示要好得多。

三、加強探究過程的思維多樣化訓練，活化創新思維

創造性思維的多樣化，就是善于從不同角度思考問題，它包括四個方面：① “發散法”，即面對一個問題，盡量提出多種猜想，多種答案，擴大選擇余地；②“換元法”，即靈活地轉換影響現象和過程的諸多因素中的某一個，從而產生新的思路；③“轉向法”，即思維在某一方向受阻時，馬上轉向另一方向；④“優選法”，即用心比較，尋找最優答案。以前的學生實驗，一切都是按照確定好的實驗步驟和方法進行，教師很少去引導學生思考和探索，學生也只是依樣畫葫蘆，根本不能領會實驗的思想方法。我在實施新課程的過程中，將部分測量或驗證型的實驗改成設計型實驗，允許學生使用不同的器材、不同的實驗方法進行實驗，既發展了學生的個性，又活躍了學生的創造性思維，讓他們有更廣闊的活動空間和思維空間，激發和滿足不同層次學生的探索與創新欲望，使之達到不同層次創新能力的目標 。而學生在自己“探索”物理規律的實驗過程中可以把手、腦有機地結合起來，并在實驗過程中對所得信息進行仔細篩選，使學生經歷思維多樣化訓練，活化他們的創新思維。

四、做好創新示范，營造實驗創新的氛圍

由于初中學生的學科知識和實驗技能有限，要想在實驗過程中有所創新，要求我們教師在平時的實際教學中，用“創造性地教”為學生“創造性地學”創造學習的榜樣，為他們的實驗創新起好表率作用。為此，我在實際教學中，除了在課堂演示實驗和學生探究實驗中盡可能體現創新意圖之外，還與當前的研究性學習這一新的課程相結合，指導學生開展研究性學習，讓學生到社會實踐中去接觸大量的現實問題，培養他們在自主創新活動中應用所學知識解決實際問題的能力，以及自我收集、處理信息的能力，充分發揮個人的興趣和特長，促進創新能力的發展。同時，通過總結、表彰部分學生的小制作、小發明等優秀作品，以點帶面，鼓勵更多的學生參與到實驗創新的活動中。并通過介紹歷史上一些著名的科學家如伽利略、愛迪生等人不畏權威，勇于創新的精神，對學生進行德育的滲透以及科學精神和創新意識的培養，也起了很好的作用。

總之，實驗是物理課程改革的重要環節，是落實物理課程目標，全面提高學生科學素養的重要途徑，實踐證明，只有不斷改進物理實驗教學，在實驗中創新，在創新中實驗，才能培養豐富學生的創造性思維，提高創新能力。

參考文獻：

[1]魏廣啟.初中物理實驗教學與學生創新能力的培養[J].科技創新導報，2016，（19）：165+167.

[2]何宏勇.初中物理實驗教學應注重學生創新能力的培養[J].讀與寫（教育教學刊），2016，（07）：170.endprint