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1、2013年河南省中学物理优秀参评论文 利用物理实验培养学生创新能力作 者：钊作成出生年月：1965年3月民 族：汉性 别：男工作单位：周口中英文学校通讯地址：商水县老城路北段周口中英文学校邮 编：利用物理实验培养学生创新能力钊作成，男，汉族，1989年毕业于周口师范学院物理系，2005年进修完成河南教育学院物理系本科，现任九年级物理。内容摘要在中学物理教学中，通过实验不仅可以使学生获得物理知识，培养实验技能素质，而且可以培养良好的科学态度和创新精神。随着新课改的全面实施，怎样在新的教育理念下,通过物理实验教学来培养和发展学生的综合创新能力,从而提高学生自身的基本素质,是值得我们每位教育工作者探
2、索的问题。为了探寻在物理实验教学中如何更有效地培养和发展学生的综合创新能力，本人通过几年的实验教学实践，也谈谈几点自已的看法和做法。关键词物理教学 实验教学 好奇心和兴趣 实例 创新意识 创新能力 物理学是一门以实验为基础的科学。实验是物理的灵魂，是物理的魅力和激发学生学习兴趣的主要源泉，物理实验是实验科学的重要组成部分，物理规律的发现和物理理论的建立都必须以严格的物理实验为基础，并受到实验的检验，因此，在物理教学中，尤其在物理实验教学中，不断激发学生通过实验、观察、比较、类比、归纳等手段，提高创新意识和创新能力。 一、采用启发式、讨论式和研究式等多种教学方法培养学生创新能力在课题型物理实验的
3、教学过程中，老师和学生保持经常性的讨论和交流，而不是传统教学中的手把手的教，用启发式进行教学，针对学生的实验过程中所遇到的问题，进行集体讨论，发掘问题的结症所在，不勉强学生接受他人的观点，希望学生按自己的思路和方法进行实验，有时小小的失败，可能带给他们的是更大的收获，这样更加开阔了他们的思维，提高了他们的实践能力，让他们用研究的心态来做实验。在实验过程中注意给学生营造一个平等、活跃的学习气氛，以表扬鼓励为主，充分调动学生的积极性，保护他们的学生兴趣和创造能力，多与学生交流，把握学生的心理，因材施教，发掘每一个学生的学习和创新的潜能，提高他们的实践能力及创新能力。推进教学方法改革，要把教师的主导
4、作用和学生的主体作用结合起来，必然要求我们必须积极探索启发式教学方法。启发式不能仅仅看成一种教学方法，而应是教学的指导思想。凡是能充分调动学生的积极性和主动性的教学方法都称之为启发式教学。强调学生的主体作用，教师的指导是学生学好的关键。我们从根本上改变了原来讲的过多、过细、过全的讲授方式，着重讲清重点、难点、思路、方法；着重讲清“问题是什么”、“问题的背景是什么”、“问题的性质是什么”、“解决问题的方法是什么”，给学生留出较大的思维空间，使他们“有问题可思考”、“有问题可钻研”，使之掌握“提出问题、分析问题、解决问题”的方法，主动寻找知识的创新点。在以学生为中心的教学模式中，变纯粹的知识传授为
5、丰富的知识运用，使学生在探索性研究活动中充分了解自我并发挥自我潜能，也丰富了教学结构，活跃了教学气氛，而且可以从不同侧面、不同角度有效的培养学生的主体性并完善学生主体人格和品质，同时激发了学生的责任感和合作精神。只有这样才能提高学生的思维表达能力、实验操作能力和创新能力。二、引导学生自己设计实验 培养学生创新设计能力在实验教学中，为了使学生有明确的观察目的，能更仔细、具体、全面地观察所发生的物理现象，不仅要让学生了解所要观察对象的主要特征，注意发现引起变化的条件和原因，而且还要力求先引起学生的好奇心和悬念，然后再进行实验，让学生既有目的又带着问题去观察，这样学生就可以在掌握正确使用基本实验器材
6、，通过认真观察、思考并得出结论，掌握一定实验操作技能和实验方法，又要有意识地培养学生根据一定的教学目的和实验条件，独立进行思考，设计出可行的实验方案，并进行实验。在物理实验教学中，教师可根据学生的实验方法和得到结果，引导学生认真分析思考此次实验中的不足之处，找出引起的实验结果的误差原因，要求学生针对实验过程中的缺点，运用所学的物理知识，重新设计实验,提高实验精确度，减小实验误差的实验方案进行实验，这是物理实验教学的一个重要环节。例如，在初三物理实验中，学生按照课本中安培表外接法进行了实验，有的学生会考虑到电压表的电阻很大在电路中相当于开路，但不是开路，总有部分电流通过，根据并联电路中电流的特点
7、，电流表的示数要比通过猜测电阻的电流要大，误差也大。怎样改变这个问题？学生就会想到电流表内接来做实验，教师让学生自行设计，独立实验思考并实验，然后将两种实验方案进行对比，分析实验结果得出实验结论，可以培养学生实验创新设计能力。三、引进趣味性实验，激发学生的创新意识 孔子就说过：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。”学生有了学习兴趣，学起来就有了动力和激情。初中生有强烈的好奇心，他们对新颖、奇特的东西非常敏感，有趣的物理现象、有趣的物理实验，都能引起他们极大的兴致，有效地刺激他们的思维活动。因此，在物理实验设计和演示中，要尽可能体现“新”“奇”“特”的特点，如纸锅烧水、烧不死的鱼等等，有趣的现
8、象能把学生带入奇妙无比的物理世界。在学习了相关的物理知识后，笔者设计了一组与鸡蛋有关的实验。（1）液体蒸发吸热。刚煮熟的鸡蛋从锅内捞起，虽较烫，但可忍受，蛋壳水膜干后更烫，让学生实验并解释。（2）热胀冷缩。刚煮熟的鸡蛋捞起浸入冷水中，冷却后捞起再剥落蛋壳，蛋白蛋壳相互脱离，很容易剥落，实验并解释。（3）验证大气压的存在。用口径略小于鸡蛋的瓶子，在瓶底垫上一层沙子，先点燃一团酒精棉投入瓶中，把一只去壳鸡蛋，小头端朝下堵住瓶口，火焰熄灭后，鸡蛋被瓶子缓缓吞入瓶中，学生“目瞪口呆”，然后让学生实验并解释。（4）浮沉现象。去壳蛋放入玻璃杯中，沉入杯底，加入食盐，则缓缓上浮，让学生实验并解释。这样,极大
9、地调动了学生学习的积极性。四、巧用身边之物品，创新物理实验 物理是一门与生活实际紧密联系的。它渗透在日常生活的各个方面，如：走路、骑车、照镜子等，这些看起来很随意的日常生活，其实都包含着许多物理知识，这为学生学习物理提供了大量的生活经验背景。在物理教学中，如果能够巧妙地运用学生身边的一些学习、生活用品甚至自己的身体等进行实验，它比“整个实验”更富有亲切感，更贴近学生的生活实际，更能激发学生的学习兴趣，能更深刻地理解所学知识。如：用铅笔和橡皮泥探究压力的作用效果；用雪碧瓶探究液体压强与深度的关系。另外，教师可以引导学生直接用自己的身体来完成一些简单的实验，如：用嘴对手背“吹气”和用嘴对手背“哈气
10、”，分别探究“蒸发吸热”“液化放热”；用两手掌相互摩擦，感觉发热，可探究“做功可改变物体的内能”等等。五、分析实验器材和原理 培养学生实验创新能力在物理教学中，每套实验器材可以进行多种实验，可以得出各种实验结论，教师可在实验教学过程中可要求学生认真分析实验器材的用途，提出用此套实验器材还可以验证定律或测出哪些物理量，有意识地培养学生实验研究能力。例如：如图所示电路，除了可以来验证串联电路中的特点外，还可以进行哪些实验？这时同学会回忆所学电学所有的物理实验知识，分析此套实验器材和原理，可以得出此套实验还可以用来测灯泡的额定功率，也可用来测出小灯泡的电阻等。这样，就可以让学生弄清楚各个实验的实验目的和原理，实验步骤和设计思想。区分各器材在实验中的不同的作用，通过比较和分析，加以巩固知识和证实结论，提高学生设计实验的能力和创新能力。总之，在中学物理实验教学中，使学生学会学习、开发智力、提高素质，增强适应社会发展的能力。根据教学内容，结合学生实际情况进行实验教学，对于培养学生的实验设计能力、创新能力和研究创造性能力，发展学生的创新才能，激发学生的创造动机，开发学生的创新潜能是大有裨益的。作为中学物理教师，我们应积极探索，努力改进物理实验方式，以便在实验教学中更有效地培养学生的综合创新能力。