實驗課堂教學中培養學生的創新能力

劉登池

摘 ?要：隨著科技的不斷發展，國際之間的競爭成為創新人才的競爭，因此培養學生的創新能力成為目前教育部門的主要目標，也是社會發展趨勢的必然要求，所以新課程標準中明確提出了以培養學生的創新能力為主要任務，讓學生在課堂中主動探究未知世界，發揮自身的潛能，結合自身的知識框架和想象力進行創新，從而為我國的繁榮昌盛而做出貢獻。鑒于此，本文對實驗教學進行了探討，讓學生通過實驗培養自身的創新意識和創新能力，以此適應社會的發展。

關鍵詞：實驗;高中生;創新

高中是基礎教育的關鍵階段，也是學生成長的重要時期，在這個階段，學生已經具備了一定的認知基礎，所以在這個階段培養學生的創新能力對未來的發展發揮著重要的作用。而實驗是將理論付諸于實踐的教學活動，也是培養學生的創新能力的載體，所以實驗教學備受教師的重視。通過實驗，不僅可以鍛煉學生的動手能力，又可以拓展學生的思維，讓學生結合自身的知識框架，發現更多解決問題的方法，從而實現教育的最終目的。

一、通過實驗教具培養學生的創新能力

高中物理是一門實踐性較強的學科，因此實驗是物理教學的重要組成部分，所以教師在設計實驗過程時，既要結合學生的基本學情，又要掌握學生的認知規律，從而保證學生通過實驗教學能夠得到發展和成長。而為了培養學生的創新能力，首先教師可以從實驗教具入手，讓學生在明確實驗原理的情況下，制作簡便且經濟性的實驗教具，在鍛煉動手能力的同時，培養學生的創新意識，使學生在實驗中獲得成就感。

例如，在摩擦力這個實驗中，傳統的實驗是一個力去拉靜止的物體，由于拉力過小沒有拉動，根據二力平衡可以得出靜摩擦力的方向與拉力方向相反，但是這個結論無法在實驗中展現出來，所以筆者引領學生對實驗器材進行了改進，讓實驗器材更加生活化，并且能夠使效果更加明顯：將一個皮鞋刷放置在桌面上，之后用力拉，結果由于存在摩擦力導致皮鞋刷沒有被拉動，而皮鞋刷的毛向相反方向彎曲，這個實驗驗證了摩擦力的方向與力的方向相反這一物理現象。總之，實驗器具的創新使得每位學生參與了實驗，讓實驗變得更加生活化，從而在獲得知識的同時，鍛煉了學生的動手操作能力，促進了學生的成長和發展。

二、通過實驗步驟培養學生的創新能力

在設計實驗時，教師首先要對學生的基本學情進行分析，在明確了實驗目的之后，根據實驗原理進行構思，利用實驗方法對整個設計過程進行不斷地改進和完善，并利用實驗教具對實驗原理進行驗證。但是隨著科技的進步，原有的實驗過程繁瑣，且效果不夠理想，所以需要教師引領學生對實驗進行改進和完善，讓學生在實驗中充分地展現自己，對實驗步驟進行創新，最終完成實驗任務。

例如，在探究加速度與力、質量的關系實驗時，教材中的實驗是小車放置在長木板上，在長木板遠離輪滑的一端支起適當的高度，用來平衡摩擦力。并且在小車的后面固定一紙帶，紙帶穿過打點計時器的限位孔，通過紙帶上打出的點，判斷是否做勻速直線運動。但是這個實驗的誤差較大，所以筆者帶領學生對實驗裝置和實驗步驟進行了創新和改進，將系有輕質滑輪的一端掛上鉤碼，將固定有定滑輪的一端墊塊，在輕推滑塊后，滑塊沿長木板向下做勻速直線運動，這樣解決了力的測量這一難題，減少了實驗誤差。通過這一實驗的創新，使得學生對物理實驗充滿了熱情，、提升了實驗教學的效果。

三、通過數據分析培養學生的創新能力

實驗的結果需要用實驗數據進行分析，所以在這個過程中，學生要結合實驗現象與實驗數據對實驗進行不斷地完善，并立足教材將原有的實驗進行改進和創新，有效突破重點和難點，將理論與實踐相結合，培養學生的動手能力和思辨能力，從而對課內知識進行拓展和延伸，實現整個實驗教學的目標。

例如，在演示實驗測量最大靜摩擦力時，傳統的教學實驗是將一個木塊放置在木板上，用彈簧測力計沿水平方向拉木塊，使得拉力逐漸增大，木塊靜止，這時繼續用力，當拉力達到某一數值時，木塊開始移動，此時的拉力變小，而這時的拉大就是靜摩擦力的最大值，為了能夠記錄這個最大值，于是在彈簧測力計上放置一個小紙團，這樣紙團被指針移動到最大處時就可以記錄下來數值，但是由于小紙團容易移動，導致最大值無法確定，所以得出的實驗數據不準確，影響了精度。因此，筆者讓學生對這一實驗進行了創新，用一根線連接木塊和傳感器，這樣用手拉傳感器時計算機上就有明顯的數字顯示，從而獲得準確的數據。總之，這一實驗的改進，讓學生加強了對實驗結果的重視，從實驗結果中反思實驗過程中的不足，從而加以改進，優化實驗過程。

綜上所述，高中物理是一門動手能力強的學科，它不僅可以使學生解決生活中的問題，還可以拓展學生的物理思維，結合現有的知識進行創新，在一步步的摸索中舉一反三，發現更多的解決問題的方法，從而使學生體會到創新的重要性，并從自身做起，主動創新，響應課程改革的教學要求，把學生培養成創新人才，為國家的建設和社會的進步做出貢獻。

參考文獻

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