改進實驗教學?培養創新能力

蘭巧英

中學物理教學，是一門以實驗為基礎的科學，深入開展實驗教學的研究，對于深化中學教育改革，實施素質教育，培養學生的創新精神，具有十分重要的作用。廣泛的實踐性是物理實驗教學的基礎，有效的創新性是物理實驗教學的目標，科學的實驗手段是做好實驗教學的關鍵。三者有機結合，良性互動，不可或缺。

一、改進實驗方法，提高實驗效果

1.提高儀器設備利用率，擴充實驗外延

初中階段的物理實驗，普遍存在現有儀器設備利用率低，實驗內容單一，實驗效率較低的弊端，要解決這一問題，從以下幾方面著手：

第一，要在分組實驗中，增加探究性和實踐性實驗。如在用電壓表測試電壓的實驗中，可將電路斷開，把電壓表接在斷開處，會看到電壓表的示數約等于電源電壓，再把電壓表接在其它用電器的兩端時，電壓表示數為零，這樣可以使學生直觀地掌握斷路處的電壓近似電源電壓，為學生掌握家庭電路知識打下了良好基礎。

第二，變部分演示實驗為分組實驗。可增強學生的實踐性，效果性。如在講“密度”時，將課上演示實驗改成分組實驗，讓學生分別測量10cm?、5cm?的鐵、銅、鋁塊的質量和體積，得出：“同一種物質，質量跟它的體積成正比，即質量跟體積的比值不變”，從而引入密度的概念。這樣，學生既學習了新知識，又使質量測量知識得到鞏固，起到了鞏固舊知識，學習新知識的作用。

第三，增加課外實驗。如在《電流和電路》一節中，介紹短路現象時，只介紹了電源短路，沒有介紹用電器短路。在后面的學習中，常遇到短路現象，不能引起學生注意。因此，在做“組成串聯電路和并聯電路”的實驗中，讓學生用導線并接在串聯電路的任一燈泡兩端，閉合開關，觀察到并接導線的燈不亮，并接在并聯線路中的燈泡兩端時兩燈都不亮。從實驗現象可看出，用電器短路時，相當于用電器沒有接入電路；電源短路，所有用電器都不能正常工作，而且電源還容易被燒壞，為學生學習電路圖的識別、設計、連接打下了伏筆。

2.改進或更換實驗裝置，增加實驗效果

改進和更換實驗裝置，可以使實驗現象明顯，效果顯著。如在講《聲音的特性》時，將實驗裝置換成吉它，用吉它粗細不同的弦來代替粗細不同的橡皮筯來做此實驗，撥動粗細不同的弦，讓學生識別振動得快慢，學生很容易識別出細弦振動得快，聽到的聲音音調高，粗弦振動得慢，聽到的聲音音調低。通過改進或更換實驗裝置，使學生對音調的高低留下了很深的印象。

3.充分利用隨手教具，增強實驗的直觀性

如講《力》時，讓學生做用力拍打桌子的實驗。當學生用力拍打時，學生感到手痛，使學生親身體驗到物體間力的作用是相互的。再如講《重力》一節中，可演示手中的粉筆頭離開手以后，豎直下落，是由于地球的吸引力作用而下落。利用隨手教具進行演示實驗，既簡單易做，又具體形象直觀，使學生接受容易，效果明顯。

二、改進實驗手段，培養創新精神

從教學實驗看，成功的實驗不僅可以培養學生的動手能力，實踐能力，達到教與學同步，理論與實踐結合；更重要的是可以通過實驗操作，激發學生的創造性思維，促進學生通過動手動腦，實現創新。

1.做好課堂演示實驗，培養創新精神

課堂演示實驗，是中學物理實驗教學經常性、直觀性、效果性，三位一體，緊密結合的基礎實驗，也是培育學生主動創新的基本途徑。在演示實驗中，教師要首先具有創新精神和創新能力，要勤于思考，勇于探索。如做噴泉實驗，可取一燒瓶并用帶有玻璃管的橡膠塞封住瓶口，倒立固定在鐵架臺上，再用橡皮管把玻璃管和抽氣機相連，用抽氣機把燒瓶中的空氣抽掉后，將橡皮管放入盛有紅水的水槽中。放手后，紅水就沿著橡皮管進入玻璃管中，向上噴出水花，形成噴泉。通過實驗，學生的思維得到啟發，并能舉一反三，做了許多獨特的小實驗，實驗效果明顯。

2.開放學校實驗室，提供創新條件

利用學校現有的實驗器材設備，開放實驗室，不僅是課堂實驗的延伸，更重要的是為學生實驗創新提供了條件，學生可以自主地在課后拓展實驗空間。如在一次開放實驗室后，學生做了一個開關顯示器的實驗，將220V燈、2.5V燈、大電阻（電筆內電阻）組成串聯電路，開關并接在2.5V燈與大電阻串聯的線路上，然后把電路的兩端點連接在一插頭上，插入照明線路的插座上，當開關閉合時，220V燈泡亮，2.5V燈泡滅；當開關斷開時，2.5V燈微亮，而220V燈熄滅。通過開放實驗室，學生綜合運用物理知識的能力得到提高，學生的動手能力增強，潛力得到發揮，實驗操作的思維空間拓寬，收到良好效果。

3.創建家庭實驗室，拓寬實驗創新領域

創建家庭實驗室，由于物理小實驗、小制作題材廣泛，材料極其豐富，創建家庭實驗室，器材簡單易得，操作簡單易做，質和量均能得到保證，彌補了學生在課堂上動手不足的缺憾。在家中，學生可以不受時空約束，有足夠的時間，找到合理的方位觀察分析驗證，可引發學生大膽設計，大膽創新。如在講完電磁鐵后，布置學生做“用電流使鐵釘磁化”，結果一位學生利用自制的電磁鐵和玩具汽車，又制做了一個起重機模型，效果相當好。學生自制能力、動手能力得到了鍛煉和提高，創新意識、創新精神顯著增強。

三、組織實踐活動，強化學生素質

幾年來的實驗教學中，深深感到要做好實驗教學工作，提高實驗效果，提高學生的綜合素質，僅有課堂實驗、家庭實驗是遠遠不夠的，組織學生開展實踐活動已成為實驗教學的必要補充。在一次組織學生修理自行車活動中，同學們從中找到了許多的物理現象，如自行車把套、腳踏板、輪胎做成花紋的目的是為了增大摩擦；自行車輪胎做成圓形是用滾動摩擦代替滑動摩擦等等。經過老師引導，同學們用新學物理知識解釋找出的物理現象，學生的創造精神得到發揮。

總之，成功的物理實驗教學，既是中學物理教學的重要組成部分，也是培養學生創新精神的主要途徑。認真研究和積極改進物理實驗教學，開展多形式、多途徑的實驗實踐活動，必將推動中學教育改革的步伐，推進素質教育的全面開展。