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物理实验教学与学生创新能力的培养

时间:2017-06-14 09:11 文章来源:http://www.lunwenbuluo.com 作者:lunwenbuluo 点击次数:

  【摘要】培养学生的创新能力是新课改的必然要求,怎么才能才能培养学生的创新能力?从演示实验为探索性实验,培养学生的创新能力,这样可以激发学生的学习兴趣;教师应该充分利用实验器材,设计有悬念的实验,从而激发学生的兴趣和思维,使得学生去思考问题;以学生为主题,活跃学生思维,激起学生的创新欲,教师创设实验问题,促进学生创新能力的发展。

  【关键词】培养实验创新能力兴趣推理

  在我这几年的物理教学过程中,我觉得要培养学生的创新能力是非常重要的。学生在创新中可以增强敏锐感,使得洞察力强,能独立判断,能接纳新事物,这是坚持创新、作出成果的根本保障。要想取得创新成果,必须要用科学的方法来培养,实验本身就是一种最好的科学方法。

  中学阶段的实验,主要有以下方面:(1)实验的假设可能性,提出假设和预见,然后再通过实验来证实的方法。(2)控制变量实验的方法,它是指以通过控制其它量一样,让其中一个量不同。(3)师生共同归纳总结法,它是指通过实验事实归纳出物理规律的认识方法,如透镜成像规律等。

  一、学生从演示实验入手,培养学生的创新能力

  初中物理中,演示实验占用很大一块。课改之前的课堂演示实验,一般以教师为主体,学生仅仅是旁观者,没有直接参与,不利于创新能力的培养。课改之后,将演示实验改为探索性实验,以学生位主题,让学生充分的动脑、动手、动口,发挥学生的主体作用,就能有利于学生创造思维的激发。物理教学常用的演示实验有实验归纳法和实验验证法。在教学中,应有意识地安排这两种方法加强探索训练。例如,在总电阻教学中,就可进行这两种方法的训练。(1)应用实验归纳法探索电阻串联。首先,教师要求学生根据欧姆定律设计一个电路,测定各个电阻的阻值,然后由学生进行实验,并从实验中归纳出R串=R1+R2的结论。教师根据串联电路中电流电压的特点和欧姆定律,从理论上加以推导,也得出同样的结果。这样,在获得关于串联总电阻与分电阻关系的知识的同时,学生学习到自己设计电路、总结规律、从理论上论证的初步方法,即实验归纳法。同时也培养了探索精神。(2)应用实验验证法探索电阻并联。在并联电路的探索中,先由教师从理论上推导出1/R并=1/R1+1/R2的关系,接着由学生自己设计电路操作实验,然后验证这一关系。最后,由教师进行总结,联系电阻与导体截面积的关系对并联作出解释。这样,在获得关于并联电阻知识的同时,学生学习了实验验证法。

  二、教师应该充分利用实验器材,设计有悬念的实验,从而激发学生的兴趣和思维

  以实验激发学生的兴趣,兴趣也是学生力求认识世界,渴望获得科学文化知识,不断探索真理的情绪意向。创新意识是人们从事创造性活动的出发点和内驱力,是创造性思维、想象和创造性行为的前提,中学阶段的学生思维敏捷,求知欲强,易于接受新鲜事物,富有上进心和探索精神,“好动、好奇、好胜”是他们的天性。而物理实验形象生动,容易做成,而且富有动手操作和探索因素,非常迎合学生的心理特征,是学生吸收信息最有效的一种形式。所以把两者巧妙的结合起来,相互作用,就能激发学生心理活动的潜力,增强学习物理的兴趣,克服物理难学的心理。为此,教师可为学生设计一些有悬念的实验,这将大大吸引学生的注意力,激发学生的兴趣和思维,对培养学生的创新能力起到水到渠成的作用。例如,在“测凸透镜焦距”实验中,在基本完成规定的实验要求时,可以提出这样一个问题:如果透镜被遮挡一部分,其成像有何变化呢?让学生不要急于动手,而是先进行推测或猜想:“不成像”、“只有一部分”、“不变化”等等,各持己见,争论不休,这时要求学生,利用身边的器材加以验证,发现成像情况不变,只是像的亮度变暗。教师可根据已学的知识进行分析,得出正确结论的依据。学生通过对问题的推测和猜想,在动手实验,观察思考,分析归纳后,会产生意想不到的效果。

  三、学生是教学的主题,活跃学生思维,激起学生的创新欲

  (1)激发学生的创新动机,关键在于建立良好学习氛围。教师创造一种民主、宽松、友好的教学环境,使学生在心理上放松的情况下形成一个无拘无束的思维空间。反之,如果课堂氛围过于严肃,就会抑制学生的积极性,阻碍学生的思维,要想创造民主、和谐的学习氛围、教师首先要更新观念。要彻底抛弃师德尊严,教师的权威神圣不可侵犯等传统观念。俗话说:亲其师才能信其道。教师要学会用微笑、幽默性、鼓励的语言,亲近的行动拉近与学生的距离。及时传递对学生的信任、期望、赞许等信息。使师生间建立一种信任、平等的关系。让学生消除神秘感、恐惧感。大胆的表达出自己观点,敢于和同学、老师争论。其次要变传统的灌输式的学习为探究式学习。传统的实验教学都是老师讲的非常仔细,实验原理、步骤、注意事项等反复强调,学生背得昏天暗地,可考试时实验还是丢分最多的。那么为什么不这样做呢?

  (2)物理实验能力的培养。物理实验能力具体来说,包括以下几个方面:1.观察能力,在培养观察能力时,教师要引导学生学会有目的重点观察,还要让学生知道怎样进行仔细的观察。在物理实验教学中,有两种常用的观察法应使学生掌握。一是系统观察法,它包括顺序观察;分步观察和角度观察。如对部分电路欧姆定律实验的观察就是这样。第一步,先定性观察电阻变化或电压变化都引起的电流变化;第二步,固定电阻,定量观察电压变化对电流的影响;第三步,固定电压,定量观察电阻变化对电流的影响。二是对比观察法。包括异部对比、异物对比、前后对比及分类。2.实验操作能力,主要培养学生正确使用基本仪器,独立完成实验,排除实验中出现的故障等。3.分析和处理数据的能力,要求学生有能力对数据进行分析和处理,并得出结论。

  四、教师创设实验问题,促进学生创新能力的发展

  创新教学的构成要素是把研究性、引导性、发现性、归纳性等有机的结合起来,这要求教师在实验中创造性的应用现代教学方法和教学手段,将多种教学方法进行优化组合,用“创造性的教”为学生“创造性的学”创造环境和条件。

  物理教学是培养学生创新能力的主阵地,物理实验教学是物理教学的最主要方法,我们应该努力挖掘实验教学的潜力,更好的培养学生的创新能力;我们应该让学生从应试教育中摆脱出来,给学生提供一个能充分展示他们聪明才智的舞台,使他们健康成长,成为新世纪所需要的创新人才,这就是我们教师的目的。

  参考文献:

  [1]中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准(实验)[S].北京:人民教育出版社,2004.4.

  [2]郭元婕.科学素养之概念辨析[M].比较教育研究,2004(11).


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