浅谈物理实验教学中学生创新能力的培养论文_张文生

浅谈物理实验教学中学生创新能力的培养论文_张文生

黑龙江省农垦北安管理局建设农场中学 张文生

由钱学森之问想到了:培养创造性人才已经成为世界教育发展的一大趋势,创新学习将成为未来人才参与社会竞争的重要条件。物理学是一门以实验为基础的科学,学科最大的特点就是学生动脑动手的机会多,如能充分发挥实验教学作用则易调动学生学习物理的兴趣,在参与各类实验活动中去极大地激发学生的创新意识,提高学生的创新能力。但物理实验课中,常会出现的情况:一是实验中常出现“性格活泼的同学抢着做,性格内向的同学不想做,成绩好的积极做,成绩差的旁边坐”;二是公开课怕出错,抢时间,学生对实验的注意力常常集中在操作准确上,教师和学生抢动手,师生完全处于被动应付状态,所以,这些实验变味了以致无法达到培养学生创新能力的目的。因此,物理实验

教学若要有效开展,就要做好以下几点:

一、创新实验问题,培养创新意识

教师应该将实验教案从物理课时教案中分离出来,教师只提前将学生在实验过程中会出现的各种问题思考清楚,至于寻找可能解决的办法要交给学生去做、去思考。教师先明确“实验探究目的、实验探究猜想、实验探究设计(其中分为实验器材、实验原理图、实验原理、实验步骤)、实验探究数据统计表设计、实验论证、实验结论等大的环节”。教师要亲自预做实验,做到心中有数。因势利导通过新奇有趣的实验激发学生的求知欲望,多用探究、启发教学,多刨根问底。教师可让学生自己猜想并进行实验。适时让学生展开自由讨论,整个课堂大家各抒己见,课堂上每个学生的思维都被调动起来,围绕一个共同的话题在研究,最后得到正确结论是有意义的。

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二、实验创新设计,培养学生创造性思维

初中物理实验教学过程中要注意实验的创新设计,鼓励他们善于发现问题,并敢于提出问题对现有实验进行大胆创新,在教学过程中作了一些大胆改变。在原有实验的基础上,适当改变实验器材,大量采用日常用品做实验,教会学生变通思维。让学生自己重新设计实验计划、步骤等。如在测定滑轮组机械效率实验中,提出如果测量工具中只有弹簧测力计没有刻度尺能否正确测出机械效率,要学生公式推导;又如在伏安法测电阻实验中,如果只提供一只电流或者电压表怎样测出未知电阻的阻值?训练学生设计实验,加深理解电路。可以进行开放 性实验设计,如电路部分要求学生按要求设计出多个实验电路图。不仅在实验过程中可以进行创新设计,在实验结论或数据处理时也可以进行创新设计,如完成冰的熔化实验中,我们可以要求学生多测量几组数据然后用描点画图的方法来进行数据处理,这样既能锻炼学生的画图能力又能从图像直接看出实验结论。

实践表明,指导学生进行设计性实验是调动学生动手、动脑的有效措施,实验设计要注重联系教学实际,从学生及实验具体情况出发,注意控制实验难度,逐步提高设计水平,使学生在体验中感受到成功的喜悦,培养实验精神,进而达到提高创新能力的目标。

三、积极开展探究性实验教学,发展学生的创新能力

探究性实验是相对于验证性实验的一种新的学习方式,它是由学生自己运用实验手段在获得现象和数据的基础上得出实验结论。探究性实验突出了学生的主体地位,要求其自主地获取知识,主要程序包括提出问题、猜想假设、设计实验、实验验证、分析评估、交流合作等。在具体操作中可包括上述程序的全部内容也可只涉及其中一部分内容。大气压是由于大气受到重力而形成的,那么各地空气密度不一定相同,大气压相同吗?这一问题引导学生思考,可以让学生自己利用针筒进行实验,把针筒的针头拔下用手堵住并向下推活塞,分析筒内空气密度及气压的情况,然后引导他们进行分析、延伸:平原到高山上气压怎样变化,不同地区煮饭应用什么锅等等。通过自主实验一步步得出科学规律,学生既感兴趣,又激发思维。又如学习机械效率后,教师提问斜面的机械效率大小和斜 面粗糙程度有关吗?要求学生自行完成。

探究性实验教学是一种依赖于物理实验解决问题、获取知识规律的教学模式,具有很大的开放性和灵活性。学生通过探究性实验活动以能动的方式在教学过程中掌握科学知识和科学方法并养成良好的科学态度,对激发学生思维、培养学生 创新能力具有极其重要的意义。

四、认真开展课外活动,培养学生的创新思维能力

物理课外科技活动是课堂教学的延续和必要补充,是培养学生创新思维的重要阵地。正确引导学生走出课堂进行课外小实验可以进一步引导学生关注社会,关注生活,利用物理知识解释、解决实际问题,从而更好地拓宽实验功能,培养实验兴趣,提高养创新能力。如实验测量纸片下落的速度时,改加工三个纸团来替代原来的纸片,下落的时间可以控制长短了,利于秒表测出。可让“一滴水”当透镜,用玩具照相机、潜望镜等。利用几何知识测定校园内旗杆高度。用油滴、肥皂水、三棱镜、水和平面镜等多种方法完成光的色散。教材设计了较多学生易学易做又有趣的探究性实验,我们要充分利用好这些资源,认真组织,使每一位学生都想参与到这些课外活动中。

五、加强总结反思,不断提高实验教学水平

作为教师应从思想上彻底解放出来,进一步加强对实验教学的及时总结,积极提高自身业务素质,才能搞好实验教学。正确处理好实验教学中教师讲解与学生动手的关系,尽量给学生留有足够的独立操作的时间和动手机会,有发挥个人创造力的空间,而不是被动按照老师要求机械地完成实验。其次教师要不断更新教学理念,改进教学方法,树立正确的创新教育观,让学生成为学习的主角,确保学生在实验教学中的主体地位,促进每一位学生进行有效学习,同时教师之间要相互交流、切磋,开展教学研究等使自己进一步掌握新课程理念下实验教学的技巧和策略,真正让物理实验教学成为培养学生创造能力的主渠道和有效载体。

实施创新教育必须落实在平常课堂教学中。物理学是一门以实验为基础的自然科学,物理实验中蕴含着极其丰富的创新教育内容,可为实施素质教育、培养创造性人才提供很好的载体。结合课堂现状,教师要着力培养学生质疑意识;强化实验创新设计;开展探究性实验教学,组织学生积极参与课外科技活动;在物理实验教学中培养学生的创新思维,发展学生的创新能力。

论文作者:张文生

论文发表刊物:《中国科技教育(理论版)》2017年12月

论文发表时间:2018/7/16

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