淺議如何提升高中物理實驗教學中的學生自主創新能力和動手能力

伯軍霖

課堂教學是老師和學生根據特定的教學目的，圍繞一定教學內容所進行的一系列的有效教學活動。傳統意義的課堂教學更多地強調教師傳授知識，學生學習書本知識，強調學生間接經驗的獲取，忽視學生情感態度和價值觀的形成，忽視學生在生活、社會中親身體驗的價值，而物理的核心素養要求必須注重學生創新能力的培養。創新教育是以培養創新精神和能力為基本價值取向的教育，它能夠使學生通過對書本知識的學習，進一步了解前人是怎樣解決具體問題的，從而模擬前人解決問題的思維方式，在現有的基礎上積累經驗，拓展視野，孕育創新，也就是說創新教育要求學生學習的是解決問題的方式方法，而不僅僅是知識的本身。物理實驗創新教育是這一質變過程的體現。下面粗略介紹本人在物理實驗教學中運用創新教育做法。

一、更新實驗教學的思路

物理就是以實驗為基礎的學科，具有很強的邏輯性、精確性等特點，更是一門帶有方法論的科學。物理的定義、定理、規律、定律都是從大量的實驗和實踐活動中，經過判斷、分析、推理、歸納等構建而成，又是心理的自我體悟過程。許多學生認為物理知識太難，又與日常生活沒有多大聯系，所以提不起學習興趣。因此在教學中，教師應該加強物理課程與學生生活和現實社會的聯系，實現物理課程的生活化、社會化、實用性。那么，教師可以通過物理實驗來架起物理課程與學生生活和現實社會的橋梁。

總之，我們不是為做實驗而做實驗，我們做實驗是學習這種研究事物內在聯系，研究問題的方法，培養創新能力和動手能力。

二、改革實驗教學方法

1.觀察是創新的前提

沒有對客觀事物的認識是談不到創新的。在實驗教學中應該首先培養學生敏銳的觀察力。所謂觀察就是要有目的地辨明觀察對象的主要特征，注意發現引起變化的條件和原因，其次，要使學生克服觀察過程中易出現的錯誤，善于發現問題，從而認識這些現象與條件、原因之間的內部聯系，激發學生的動手欲望和創新思維。需要指出的是：在教學中應該讓學生知道，觀察事物是科學方法提取大量事實的第一步，也是我們要進行任何創造和超越的第一步，我們所需要的不僅僅是大家觀察到的結果，更重要的是觀察這個活動的本身，觀察在生活中無處不在。

2.實驗，在學習中創新

人們的許多知識是通過觀察和實驗認真地加以思索和總結得到的。如對于彩虹，在特定雨天后才能看到，平時看不到。在序言教學中用三棱鏡做光的色散實驗讓彩虹出現在教室里，使學生感到新奇，通過這一實驗教學，引起師生共同討論，形成共識，知道彩虹是怎樣產生的，也使學生知道實驗就是在人工控制條件下使物理現象重復出現供人們觀察的工作，從而對實驗產生興趣，通過實驗，能夠對物理事實獲得具體的明確的認識，有助于理解物理概念和規律。那么在這里學習的就不是色散的知識，更重要的學習了這種探索事實根本的方法——實驗。

實驗中要有實事求是的科學態度，要求學生每做完一個實驗都應該做到：了解實驗的目的，正確使用儀器，作必要的記錄，得出相應的結論，整理好實驗器材。根據實驗觀察的現象和結果得出結論，做出正確的實驗報告。向學生適當介紹一些物理學大師所做的物理實驗以及所取得的成績，而在以后的學習中能熟練地運用這些方法來探索知識。

3.重視方法的總結，動手動腦

科學探究方法提出這樣幾個步驟：發現并提出問題，做出猜想和假設，制定計劃和設計實驗，通過觀察、實驗來收集證據或記錄數據，總結分析，得出結論，提出意見和建議。實驗做完了，結果出來了，我們的實驗是不是就結束了，沒有。應用才是我們的最終目的，這也完全符合唯物主義方法論中關于從實踐到理論再到實踐的辯證原則。當學生做了基本實驗后，老師應當對學生實驗提出較高層次的要求，做驗證性的和設計性的實驗。比如在做驗證壓力作用效果及壓強的實驗后應該總結實驗時所采用的物理方法：控制變量的方法，這種方法在物理的實驗中是最常用的，是應該掌握的。在學完密度知識后根據實驗室所能提供的器材可以要求學生解決如何比較不同物質密度大小的問題，學生可以根據控制變量的方法提出設計方案，也可以提出一些具體問題，自己設計實驗方法進行實驗。這不僅僅是對前面知識的應用，也是一種對物理方法的使用。

運用現有的知識推論后面的學習內容是一種物理研究的思路，更是學生應該掌握的物理方法之一。在這個研究的過程中也更容易有新的突破。在做冰融化的實驗過程中，開始的實驗結論和課本上總是不一致，學生甚至考慮了推翻課本的大膽相法。在引導學生考慮小學學習的熱平衡的知識后，就有學生考慮是不是加熱不均勻問題，通過討論，最終使用碎冰解決了問題，結論與課本基本一致。這就是運用探討新知識新方法，讓學生在探討中品嘗成功的喜悅。從而培養學生的創新精神。

三、實驗教學評價的新意識

教學評價是教育系統中依據教學目標對教學效果做出價值判斷，并對教育決策提供依據過程，因此，評價是一個落實、審查并修正教學目標的完整過程，能有效改變教育過程。這也是一個學科目標的要求。對學生學習過程進行總結，了解學生掌握了什么，超越了什么？誰做得最好？再由老師和學生共同總結經驗，從而形成再創新能力，這個環節是必不可少的。

以以往的教學評價當中，往往是以學生的一次次考試的成績來評價每一個學生，在富于創新意識的教學過程中，這個評價方法自然也應該有所改進，要堅持“以學生的發展為本”，促進學生學習方式的變革，而實驗教學的評價必然成為其中的重點。新的評價觀點不僅僅應該看到學生操作實驗中的熟練程度、準確程度，更應該重視實驗中解決問題的能力。由于這種評價還處于起步當中，在實驗操作時就更應該努力避免死板缺乏創造力的觀點，這也是我們努力的方向之一。

總之，創新教育能使學生學會學習，開發智力提高素質，增加了鍛煉的機會，增強了適應社會發展的意識。而其在物理實驗教學中的具體實施，也會給我們培養大量適應現代化社會需要的、富于創新、善于動手的實用型人才。