注重实验探究 培养创新能力

注重实验探究培养创新能力

发表时间：2009-07-07T13:51:33.420Z 来源：《中学课程辅导·教学研究》2009年第10期供稿作者：土明德

[导读] 将中学物理实验作为主阵地实施创新教育，培养学生的科学创新精神和创新能力，是落实素质教育的核心。

摘要：将中学物理实验作为主阵地实施创新教育，培养学生的科学创新精神和创新能力，是落实素质教育的核心。

关键词：创新；实验探究；教育观念

作者简介：土明德，毕业于河北师范大学，现任教于河北省张家口市宣化第四中学，中学一级教师，张家口市优秀教师。

一、转变教育观念，培养创新能力

随着信息化社会的发展，培养创新型人才，变得尤为重要。将中学物理实验作为主阵地实施创新教育，培养学生的科学创新精神和提高创新能力，是落实素质教育的核心。但就目前教学的实际情况来看，开展创新教育仍有许多亟待解决的问题。因此，在物理教学中要充分发挥学生思维的主体性，改革实验教学，开展研究性学习，促进学生创造性思维的培养，提高学生的创新能力。

首先要坚持“以生为本”的教育观、教学观、学生观和人才观。教师要相信学生是会思考、会自学、会创新的；对智力相当的群体进行疏、导、引；教师要淡化权威角色，强化指导功能，由管束走向服务。

其次要尊重学生，相信学生，理解学生，建立师生之间平等融洽的关系。教师要教育、鼓励、引导学生掌握科学的自学方法；课堂上构建多边活动，即师生互动、生生互动、小组活动，体现教学特长；自始至终以学生为主体，师生之间坦诚相见，感情沟通，智慧碰撞，最大限度地调动学生的主动性、积极性和创造性，促使学生产生勤学、乐学、好学的志趣。

二、注重教学手段培养创新能力

1.注重启发教学，调动创新思维

思维是大脑对客观事物间接概括的反映，创新思维不仅能揭示客观事物的本质和内在联系，而更重要的是能产生出新颖的、前所未有的成果。

启发的形式和方法是多种多样的，比如运用直观启发方法，加强“示范”；效应，引入学生“抢答”，训练学生思维的敏捷性；运用设疑启发方法，将设计的疑难问题发掘深化，训练学生思维的深刻性；运用比较启发方法，抓住可比知识，训练学生思维的灵活性；运用情景启发方法，抓住关键环节，不断转变问题的情景，训练学生思维的广阔性；运用类推启发方法，借助于已知的熟悉对象达到对未知生疏对象的某种理解和联想，训练学生思维的流畅性；通过上述种种灵活多样的启发方法，强化训练，能有效地提高学生的创新思维能力。

2.鼓励学生质疑，培养挑战精神

创新能力的培养需要充分尊重学生在课堂上的民主自由权利。教师要通过恰当的教学组织形式，积极创设物理教学情境，激励学生打破自己的思维定势、发现问题，从独特的角度提出疑问，讨论问题、解决问题，鼓励学生进行批判性质疑。如八年级上册在讲完平面镜成像规律后，教师可追问：“我们照镜子时，离镜子越来越近，像会变大吗？”等学生思考作出判断“变大”，接着发问：“根据平面镜成像规律，像与物体大小相等，难道我们自己会变大？”提出质疑后，学生会进一步思考，再以“近大远小”的透视原理帮助学生解释这一现象，学生印象深刻。

3.展开想象翅膀，培养创新思维

想象是学生认识事物、学习知识的必要条件，也只有想象才能为学生放飞翅膀。作为教师要在认识过程中去激发学生心灵深处那种强烈的探索欲望，因此我们一定要先热爱自己所教的学科，从挖掘教材内容上、组织教学的形式上、选择教学方法上多下功夫，使自己的教学艺术达到引人入胜、欲罢不能的境地，从而使学生积极的思维、不断的发现和探索，学生的思维灵活了、想象展开了，就为创新能力的培养敞开了大门。

三、更新实验思路，注重实验探究

1.物理就是以实验为基础的学科，物理概念、规律、定律都建立在大量的实验的基础上，那么我们所说的实验也就不仅仅局限于现行教材中的学生分组实验、演示实验和课外活动。我们的实验教学可以在课上，也可以在课外。可以使用实验室所配备的器材，也可以自备自制教具，甚至可以使用我们日常生活中的现有物品。经常用学生身边的物品做实验，如用铅笔和小刀做压强实验，用雪碧瓶做液体压强与深度关系的实验，用易拉罐和白塑料袋做小孔成像实验，用水和玻璃做光的色散实验等，这些器材学生更熟悉，更有利于使学生明白物理就在身边，物理与日常生活联系非常紧密。

2.注重课堂教学中实验的探究

新课程改革的当前，在初中物理教学中依然存在着“重讲解、轻实验”，“重结论、轻过程”，“重知识、轻方法”的错误倾向。要解决上述问题，一定要创设一条突出实验教学的课堂思路。培养学生的创新能力。

教学内容的确实受教材内容、学生基础、教师水平等方面因素的影响，不可能有一个简单的模式。根据学生的认知规律，笔者设计了以突出实验教学为宗旨，能充分体现知识的发生、形成和发展过程的课堂教学思路，即：情境→问题→猜想→探究→结论→交流→反思→练习。

其各个环节的说明如下：

（１）情境：是教学准备阶段，教师可通过列举生产、生活中的实际事例，展示实物、模型、挂图、漫画或进行演示实验、分组实验来创设物理情境。如八册下中的《电阻》一节，可先安排“灯光亮暗可变的小舞台”这一个神秘小实验，激起学生想动手的欲望；《家庭电路》一节中，演示在“220伏电压下保险丝的熔化”。燃起的火花激发学生求知的火花。

（２）问题：从物理情境中顺理成章的提出本节课要研究的问题，使学生进入兴奋状态。如在《电阻》一节中，可问学生：“什么物理量的改变，影响了灯的亮暗，哪些因素又影响了该物理量的变化？你能设计这样的实验吗？”引导学生进入积极的思维状态。

（３）猜想：要求学生在已有知识的基础上，结合生活展开联想和想象，猜想可能的结论。如讲《电阻》一节时，电阻的大小与哪些因素有关，可先让学生联系生活中的电工材料，本节课的实验器材猜想：可能与材料有关，也可能与导体的长短有关，还可能与导体的粗

细等有关。本环节给学生宽松、宽容的环境，让学生大胆猜测质疑，可激发学生热情，培养直觉思维能力。

（４）探究：在猜想结论的基础上，渗透物理研究的方法，引导学生设计实验方案，画电路图，并进行随堂实验。如讲《电阻》一节，研究影响电阻大小的因素，可引导学生利用控制变量的方法设计三个小实验：（１）把相同长短、粗细的炭钢、镊铬、康铜合金丝接入电路，灯的亮暗一样吗？（２）相同粗细长短不同的镊铬合金丝接入电路，灯的亮暗一样吗？（３）长短相同不同粗细的镊铬合金丝接入电路，灯的亮暗一样吗？虽然教材中未详细该实验，但它不仅使学生知道影响电阻大小的因素的知识，使学生深记不忘，而且学生全部参与了整个实验的设计、每个小组至少有一名学生参与动手操作的过程。学生是主体，把课堂交还给学生。最后，一位学生受到启发，即兴创新将一道文字习题用该实验分析、做解，简捷、易懂。

（５）结论：通过实验，引导学生分析归纳得出结论。在这个环节，可先让甲小组的同学描述实验现象，乙小组的同学用自己的语言表达实验结论，再让丙小组的学生通过看书对比，评价甲、乙小组的结论，培养学生运用物理语言的能力。

（６）反思：每一组学生对本组实验过程中的失误、不足之处进行评估，说出改进的办法，对组员的团队精神配合程度评估。培养学生的整体意识为创建和谐班级奠定基础。

（7）交流：让各小组之间进行反例辩论，逆变分析。对实验过程中学生之间的默契程度，动手能力，分析归纳能力，创新能力进行评选，谈心得，互相交流。选出最佳人选，老师及时评价表扬，给学生创造积极向上的氛围。

（8）练习：教师精心设计题组，进行概念或规律的变式训练，达到巩固知识、反馈矫正的目的。在设计题组时要确定好难易度，使各类学生都能在其最近发展区得到充分发展。

总之，教学有法，教无定法，教无止境。在如何培养学生的创新思维方面，没有模式可走，关键靠我们自己去思考、探索、研究和总结，让学生去实践，去创造性的发挥，以达到我们预期的目的和效果，使一大批具有创新思维能力的人才脱颖而出，从而使我们的教育蓬勃发展。

作者单位：河北省张家口市宣化第四中学

邮政编码：075100

Strengthening Experimental Inquiry and Cultivating Innovative Ability Tu Mingde

Abstract: Taking middle school physics experiments as main positions of implementing innovative education and cultivating students’scientific innovative spirits and ability is the core of carrying out quality education. Key words: innovation; experimental inquiry; educational concepts