中学物理实验教学与创新能力的培养

来源 :中学课程辅导·教学研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:asgtzyj_lxj
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:本文从创新能力的基本要素——创新意识、创新精神、创新思维和实践能力、动手能力出发,论述了在中学物理实验教学中培养学生创新能力的途径,以及在实验教学中教师所应采取的措施。
  关键词:创新能力;创新思维;探索性实验;设计性实验;素质教育
  目前,大多数中学物理教学中,教师多注重理论的教学,而不够重视甚至忽视实验教学,这关键是没能真正认识到实验教学在促进教学效果以及对学生发展能力方面的重要意义和作用。而实际上,在中学物理实验教学内容中蕴含着极其丰富的创新教育内容,可以通过各种方式的实验教学培养学生的创新能力。而培养创新能力正是现代所倡导的素质教育的核心。因此,我们有必要对物理实验教学的重要性加以论述,并着重谈一下通过何种途径才能在中学物理实验教学中培养学生的创新能力。
  一、加强探索性实验教学,培养学生的创新意识
  探索性实验是根据教材的特点和学生实际情况,在学生已有知识和初步具有实验技能的条件下,由教师提出课题,在教师指导下,让学生自己动手、动脑、在实验中观察现象,主动探索,然后得出物理规律的实验方法。通过设计探索性实验,可以把学生带入科学探索情景中,让学生在实践中探索新知识,亲身经历寻求并发现知识的过程,使他们的创新潜能得到开发,创新意识得以培养。有了创新意识,才能激发创新精神,产生积极的创新思维,从而引起学生探索和亲自动手欲望,为创新提供了前提条件。具体说来可以通过以下两种方式实现创新意识的培养。
  二、注重实验的开放性,多变性和创造性,培养学生的创新精神
  中学物理教材中安排了演示实验和学生分组实验,其方法都只有一种,比如学生分组实验,教材从实验目的、实验原理、仪器、操作步骤到注意事项,写的面面俱到。每次实验课,教师还要花相当长的时间根据实验讲实验目的、原理……,然后学生照着现成的步骤,用相同的仪器,同一种方法,在规定时间内做完同一个实验,最后得出同一结论。这对教师来说当然是省事了,但是不利于学生创新精神的培养,不利于学生智能的发展。因此在实验教学活动中,我们可以对实验教学的内容进行合理的变化,通过改变器材、条件,变化数据处理方法,以及改变实验原理、目的来增强学生的创新意识,培养创新精神。
  三、利用设计性实验培养学生的创新思维
  我们知道设计性实验是根据实验要求理解实验原理,编写实验步骤,设计实验表格,正确选用仪器和器材,并进行实验操作得出正确实验结果的一种实验形式。一个成功的实验,其设计思想总包含着对已有知识的灵活应用和创造性的科学构思。通过领会前人的实验设计思想。體验科学家所经历的探索过程,可以获得一条培养创新能力的有效途径。
  在利用设计性实验教学过程中首先应该遵循“问题实验”的教学原则,教师要在激发学生创新意识的基础上,加强培养学生发现、提出和解决问题的能力,使学生逐渐养成独立获取知识和创造性地运用知识的习惯。通过让学生设计多种实验方案,培养求异的发散思维;通过让学生概括、判断和总结各种方案的优劣培养求同的集中思维。而发散思维、集中思维是培养学生创新思维的重要环节。其次要按照设计性实验的内容培养学生的创新思维。设计性实验的内容可以分为以下三类:①测量某一物理量的课题。如“测平均速度”的课题,给学生斜面、小车(或小球)、刻度尺、手表(或停表)、金属片等,由学生设计出实验装置、实验原理、注意事项、实验结论等内容。此类实验便于结合实际,促进学生把基础知识转化为能力。②探讨研究和应用的课题。例如学习了“动量守恒”,要求学生利用一根弹性很好的竹片,几根绳,两个带孔的小球,一把刻度尺,在一个较光滑的桌面上粗略研究动量守恒定律,这个实验要求利用细线和刻度尺通过杠杆原理测出质量比,利用两小球离开桌面后平抛运动的水平距离测出水平速度之比。两个小球事先用一根线拴好,动量守恒和杠杆原理等知识。同时,在思维上不能局限于桌面,还要利用桌子的高度等,这些都有益于训练学生的思维,开拓他们的思路,从而提高他们创新思维。③研究测量方法的课题。例如在伏安法测电阻后,我们提出:“一位无线电修理工手边有最大阻值为50Ω的滑动变阻器R0和未知电阻RX各一只,除用伏安法测量RX外还有哪些方法能测出它的大小(器材自选)?”这样的研究课题,让学生根据课题要求,设计出多种测量方法。这类实验可使学生学习和掌握一些实验中经常用到的测量方法,可培养学生的思维的变通能力,也就是培养了学生的创新思维。
  四、开放实验室,采用多种方式提高学生的实践能力、动手能力
  当今从事科研工作,既要善于搞理论研究,科学发现,又要具备技术开发的实践能力以及动手操作能力,因此着眼于学生的未来发展,应该为他们提供更多的动手机会。这可以通过多种途径来达到。教师可以灵活地变课堂演示实验为“学生分组实验”或“学生随堂实验”,增加学生实验的能力。学生亲自动手做实验从中探索并理解物理规律,比教师枯燥地讲解、学生硬性地记忆好得多,正如“百闻不如一见,一见不如一做”嘛。还可以增加一些课外学生实验,开展实验展览。学生可利用课外时间到实验展览室动手做实验,教师可以发挥主导作用,及时解决学生实验过程中所遇到的疑难问题。并且应该组织课外实验兴趣小组,并开展实验竞赛活动。教师可以有针对性地向实验兴趣小组的学生推荐一些课外实验读物,配合实验读物的指导,并可定期举行实验竞赛讲座,开阔他们的实验知识,实验方法和实验技能的视野。通过开放实验室,采取多种多样的实验活动从而提高学生的实践能力。在学生的兴趣驱动下,必然会促使学生积极探索,勇于创新的精神,从而提高他们的创造能力。
  综上所述,作为基础教育的物理教学,在中学物理实验教学中,应通过多种途径培养学生的创新意识、创新精神、创新思维和动手操作能力,尽力创设问题情景,引发学习动机,激发创造性思维火化。教师的作用应尽力体现在情景的创设、启发性问题的提出,学生创造性思维兴奋点的捕捉等方面,通过导趣、导思、导法,使学生多讲多动、多猜想、多发展、多创造。从而提高他们的创新能力。
  参考文献:
  [1]王棣生.《中学物理创新教法——实验改革指导》.学苑出版社。2002.86-90
  [2]朱永新,杨树兵.《创新教育论纲》.1999.68-82
  [3]乔际平,刘甲岷.《物理创造思维能力的培养》.北京:首都师范大学出版社1998.46-51
  (作者单位: 山东省潍坊市潍坊中学261000)
其他文献
摘要:语文教学是一类语言性教学,是人与人之间沟通交流的方式,是生活中一个人情感的表达,因此,在成长过程中语文教学是至关重要的,应该从小学就重视语文课程的学习。小学生的情感基础薄弱,对词汇以及汉字的认识不足,而小学语文教学课程中,内容丰富精彩,且蕴含较多的情感色彩,老师在教学中应该与学生多进行互动交流,组织学生进行小组学习,增强学生间的情感交流,拓展了学生的思维创新,提高教学质量。  关键词:合作学
高硅铝合金具有许多优良特性,如质轻、强度高等,但Si、Mg元素的加入增加了合金的腐蚀敏感性,在大气环境下容易发生腐蚀而破坏。本文对高硅铝合金进行红色电泳涂装,通过正交实验,研
本文采取自组装法制备出两种不含蛋白的纳米模拟过氧化物酶,即羟高铁血红素-组氨酸-咪唑三元复合物模拟酶和羟高铁血红素-组氨酸-十烷基硫酸钠复合物胶团模拟酶。这两种成功构
棉花黄萎病是由黄萎病菌引起的维管束系统疾病,该病分布广泛、危害严重,已成为制约棉花生产的关键因素。因此,揭示黄萎病发病的分子机制、寻找抗病防病的方法和手段是实现棉