加强物理实验教学，培养学生创新品质——如何正确把握新课程物理实验教学的走向，本文主要内容关键词为：实验教学论文,物理论文,培养学生论文,新课程论文,如何正确论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
物理实验是激发学生学习兴趣，帮助学生形成物理概念、理解和巩固知识、提高观察能力和分析能力的重要手段，它是一种能动的实践活动，能使学生主动地获取知识，也能很好地展示知识的发生过程。从实验方案的制定到实验仪器的选用，从实验操作的信息获取到实验结果的分析计算处处都体现出对学生能力的要求，实验的过程既是获取知识的过程，也是掌握技能的过程。物理新课程标准明确指出：独立设计和完成实验能力，是当代中学生必须具备的能力之一。如何在中学物理实验教学中正确把握新课程走向，达到培养学生的创新品质的目的，笔者在此谈谈自己的看法。
一、赏识评价，构建和谐的实验课堂
莫洛亚说过：“美好的语言，胜过礼物。”赏识评价，是构建和谐实验课堂的“润滑剂”。师生之间、生生之间评价时相互赏识，相互激励，能营造一种温馨的氛围，为学生提供自信与信任，轻松与自由，放飞思维的“土壤”。同时，也能让学生从实验中发现问题，探究问题，并从实验中获得学习乐趣，从问题中获得赏识。许多教师上实验课感觉学生过于活跃，课堂难以控制，尤其在进行分组实验时，更担心学生乱碰仪器，出现各种问题，如果在教学中充分利用赏识评价，则可让问题转变为探求知识的动力。
例如，有一次，教师在讲“静电的防止和利用”一节时，由于刚上完体育课，班里有个学生反复不停地拿着1瓶矿泉水喝，一不小心，矿泉水瓶掉在地上，远远地滚开了，教师走过来捡起矿泉水瓶，不是责骂学生，而是转而问学生：“我们有没有办法利用这个矿泉水瓶来做一个静电除尘器呢？”学生听了哈哈大笑，认为教师是在开玩笑，教师转而严肃地告诉大家：“这个方案是可行的，请大家动动脑筋看看？课后做个模型给我，好吗？”一个课堂上的小违纪，给了大家一个思考题，让教学变得轻松有趣。第二天，犯错误的学生带来了他的模型（图1），教师特别地把它放在课堂上展示给同学们看，使大家亲身感受到和谐课堂进发出来的创新思维的火花。
二、注重引导，突破实验教学的难点
在进行物理规律教学中，要在学生大脑中为新规律的认识奠定基础，应增加、设计一些“引导实验”、直观实验，使感性认识与所要学习的抽象理论之间逐渐地步步推进，让学生自然而然、水到渠成地接受新规律。
例如，在学习弹性正碰时，教师常常给学生演示等质量钢球正碰交换速度的实验（图2）。然后应用机械能守恒、动量守恒定律列方程组求解，给予定量解释。但学生仍然感到困惑：“钢球对碰为什么机械能守恒？”很难理解这种“微小的弹性形变”。若采用以下类比的方法就可解决上述问题。
演示碰撞实验之前，先让学生讨论以下问题：光滑水平面放置两个质量相等的A、B滑块，B后面固定有一轻弹簧（可压缩）。当给A一个水平瞬间冲量后，A以
向右运动（图3）。求弹簧再次恢复原长时A、B的速度各是多少？
由能量、动量守恒容易解得：
（学生将机械能守恒定律应用于该模型会感到很自然）。然后用实验演示这一情境。
之后，再设计1个实验，采用细钢丝制成闭合弹性圈代替软弹簧，将弹性圈焊接在1根金属片（长约15cm，宽1cm）上，两金属片分别固定于A、B小车上（图4）。演示时，将轨道左端垫高，调整倾角，使两小车恰能匀速下滑。当给A向右瞬间冲量后，A以去碰弹性圈。学生十分清楚地观察到，当弹性圈被压缩最扁时两小车均有速度，当弹性圈恢复圆形时，A停下而B以继续前进。该现象与图2实验现象、理论计算结果相符。这样，就用弹性圈的显著形变过程类比了刚性球的微小形变过程。
利用上述实验，可将钢球发生的微小弹性形变“放大化”、“形象化”，将碰撞的瞬间过程“放慢”，从而使学生很容易理解图2的碰撞过程机械能守恒的原因及形变特点。这样，通过两个引导实验就实现了教学难点的突破。
三、自主合作，体现学生的自身价值
传统的教学轻过程而重结果，新课程要求在过程中培养学生的创新能力。实现学习方式的改变，倡导发现学习、探究学习是新课程理念下教学改革的一个重要特征。相对常规物理教学，实验教学更强调学生在探究知识的过程中的自主合作精神。引导学生自主、合作、探究是提升学生实验能力的有效手段，同时也为学生间交流和互补提供了平台，更加体现出学生的自身价值。
例如，在高考复习伏安法测电阻的实验课上，教师在回顾伏安法测电阻的相关知识后，给学生两节干电池，电流表、电压表、待测电阻、开关各1个，滑动变阻器和导线若干，以小组为单位让学生设计实验方案测定待测电阻阻值，小组通过热烈讨论，在教师的引导下分别设计出了电流表的外接法、内接法以及滑动变阻器的限流、分压接法等4种不同的电路。在学生掌握了测量的基本原理后，教师进一步引导其发挥自身能力，并提出问题：“如果没有电流表或没有电压表，但是多给一个电阻箱，能否完成实验？”于是，教师将实验小组分成两大组，分别讨论没有电流表以及没有电压表的设计，怎样完成实验？通过小组积极的讨论思考合作，两组都很好地完成了任务，实现了思维的突破，把基本的伏安法测电阻的实验变形出了多种测量方法，明晰了测电阻的知识源，实现了自我价值的体现。通过学生之间合作、讨论、思维碰撞产生新知识的活动，学生的创新能力实现了飞跃发展。
四、开发资源，拓宽实验教学的空间
“从生活走向物理，从物理走向社会”是新课程物理教学的基本理念，新课程提倡使用身边的物品进行物理实验，拉近物理与生活的距离，让学生深切感受到科学的真实性，感受到科学与社会、科学与日常生活的关系。做好家庭实验，充分挖掘身边的实验资源，让实验教学从学校走向生活是拓宽实验教学空间的重要思路。
有人统计过，一个小小的鸡蛋就可以做10多个物理实验。例如，做压强的实验；验证大气压存在；演示浮沉现象；液体蒸发吸热演示；说明热胀冷缩的性质；演示惯性、摩擦阻力现象；说明分子运动现象；惯性现象演示；动量定律演示；等等。由此可见，联系生活的实验资源是一笔源源不断的财富，有着广阔的空间，等待我们去探索。
例如，学了“气体的性质”一章后，有位学生设计了如下实验：取1个薄铁皮罐（可用盖子旋紧密封），内盛少许清水，底部用电炉加热，当水沸腾后，迅速将铁罐移开，用盖子旋紧，并迅速用冷水浇铁罐，发现铁罐四周会瘪下去。这是由于罐内有水蒸气，压强增大，大部分气体被排出，在隔绝气体交换后，冷水浇在铁罐上使罐内温度迅速降低，气体收缩，使罐外大气压大于罐内气压，导致铁罐压瘪。这样的实验取材于生活，同时又充分利用了课堂上所学的知识，对培养学生的动手能力和创新能力都有很大的帮助。
五、开展课题研究，培养学生的创新能力
创新是一种有着特别意义的思维能力，在新课程实施中我们要注重学生个体的发展，提高学生的科学素养和人文素养，突出培养学生的创新和实践能力。课题研究能为学生的发展提供一个灵活的实验平台。作为物理教学的延伸，课题研究的开展可以很好地综合物理知识，强化实验操作能力，培养合作精神。通过创设问题的情境，使学生产生认知冲突，激发学生积极思维，加强师生之间和学生之间的互动，实现对思维方法的反思和迁移，进而实现创新能力的培养。
例如，讲授高中物理恒定电流时，有这样一道例题：甲、乙两地相距6 000m，两地间架设两条电阻都为6Ω的导线。当两条导线在甲、乙两地间的某处发生短路时，接在甲地的电压表（图5）读数为6V，电流表的读数1.2A，求发生短路处距甲地多远？当讲到这个问题时，恰逢学校教工宿舍的电缆因为老鼠咬坏导致网线中断，在学生中产生了一定的反响，教师抓住这个事件，提出了一个解决电路故障的研究性课题。许多学生设计了各种各样的电路，带来了测量电路故障用的多用电表，有的学生还把家里装修用的电路图拿到学校来研究。这样，就使学生掌握了家庭装修专线布线的要求、穿管的要求、双控开关的布线技巧等等。同时也使学生掌握了基本电路故障的排除思路，实际操作方法，细心的学生还把日常短路故障做成表格，分析非常透彻，通过这个课题研究的开发，学生的思维能力，实验操作能力都得到了极大的提高，为他们将来熟悉日常低压用电创造了条件。
新课程实验教学应把学生作为教学的出发点和归宿，把学生的参与、感受和体验作为物理实验教学的先导，把学生体验学习过程，学会学习作为课程教学评价的核心。只有这样，我们才能把握新课程物理实验教学的新走向，把物理教学改革引向纵深发展，培养学生终身学习的能力。