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【關(guān)鍵詞】物理教學(xué);實驗;創(chuàng)新能力;培養(yǎng)策略
研究和學(xué)習(xí)高中物理最基本、最重要的方法之一便是物理實驗。作為物理知識的源頭,物理實驗對建立物理概念,探索和論證物理規(guī)律具有其他任何形式的學(xué)習(xí)方式都不可替代的重要作用。實際上,物理實驗教學(xué)基于學(xué)生對教材內(nèi)容的學(xué)習(xí),可以深化學(xué)生對物理規(guī)律的認(rèn)識,為學(xué)生發(fā)散思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供實踐基礎(chǔ)。筆者基于高中物理實驗教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力略談自己的看法。
一、教師要基于物理實驗教學(xué)喚醒學(xué)生創(chuàng)新意識
在當(dāng)下的教學(xué)中普遍存在一種“教師講實驗不如讓學(xué)生背實驗”或者“學(xué)生做實驗不如讓教師講實驗”的錯誤認(rèn)識。這種在教學(xué)認(rèn)識層面出現(xiàn)的錯誤論點對于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是“一堵墻”。物理教師要充分認(rèn)識到物理教學(xué)不僅僅是教師對物理公式和定理的灌輸,而應(yīng)該成為發(fā)展學(xué)生認(rèn)知水平和創(chuàng)新思維的重要手段。這就要求物理教師必須重視實驗教學(xué),給學(xué)生在實驗室中動手動腦的機(jī)會,讓學(xué)生在實驗室中主動探究物理規(guī)律,基于實驗來提高認(rèn)知能力。一方面,要重視課堂演示實驗對學(xué)生創(chuàng)新能力發(fā)展的重要性。在課堂演示實驗中,教師不能讓學(xué)生看一看,只是對實驗結(jié)果有一個基本印象就可以了,這種淺嘗輒止的做法雖然可以讓學(xué)生對物理知識的理解有所加強(qiáng),但是并不能發(fā)展學(xué)生的物理思維,對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)沒有多大益處?;诖?,我們可以把一些課堂演示實驗作為探究性實驗來做,在學(xué)生對物理規(guī)律的探究中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。另一方面,教師要特別重視在實驗室開展物理實驗教學(xué)。我們可以以高中物理的“二力平衡”實驗教學(xué)為例,對實驗進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計:①在實驗中改進(jìn)實驗演示教具,用鐵架臺在原有教具的左邊固定一個定滑輪,將原有教具更換為紙盒子,然后對二力平衡的四個條件在實驗裝置上進(jìn)行演示,從而提高實驗的可視效果。②在操作過程中可以讓全體學(xué)生基于分組參與到實驗過程中,在學(xué)生小組中選定一名學(xué)生作為主持人,代替教師進(jìn)行實驗現(xiàn)象解說,提高學(xué)生對實驗“二力平衡”的認(rèn)知,為學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供實驗基礎(chǔ)。
二、運用探究式教學(xué)模式培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
以往的實驗教學(xué),實驗設(shè)計是由教師完成的,如操作步驟、實驗報告教師預(yù)先已經(jīng)設(shè)計完成,實驗儀器準(zhǔn)備有實驗員和教師共同完成,學(xué)生到了實驗室只需要按照教師給定的設(shè)計進(jìn)行操作就行,長此以往,學(xué)生就會患上嚴(yán)重的實驗準(zhǔn)備依賴癥,對實驗慢慢失去興趣?;诖?,物理教師不妨適時對實驗形式進(jìn)行改進(jìn)或者適時創(chuàng)新,適量加入一些探究式實驗,讓學(xué)生自己設(shè)計實驗方案,選擇實驗儀器,制訂實驗步驟,設(shè)計實驗表格,記錄和處理實驗信息并得出結(jié)論,在實驗環(huán)境中使學(xué)生進(jìn)入物理實驗探究的狀態(tài),充當(dāng)科學(xué)探究的角色。由于學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和認(rèn)知水平的限制,對探究性物理實驗的全過程進(jìn)行創(chuàng)新性改進(jìn)是不可能的,我們在一次探究性實驗中不可能滲透過多的創(chuàng)新因素,但教師在一次實驗中可以側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的實驗創(chuàng)新能力,如探究實驗中對實驗數(shù)據(jù)的創(chuàng)新處理,對探究實驗的條件進(jìn)行創(chuàng)新,對實驗數(shù)據(jù)采取列表、圖像等多種方法進(jìn)行呈現(xiàn),在實驗創(chuàng)新中達(dá)到實驗?zāi)康?,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
三、適時運用多媒體技術(shù)激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新動力
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,新媒體教學(xué)技術(shù)異軍突起,并為高中階段學(xué)生的物理學(xué)習(xí)提供了平臺,為教師教學(xué)的革新提供了全新技術(shù)手段的支持。尤其是一些中學(xué)在實驗室無法完成的實驗,教師可以借助中學(xué)仿真物理實驗室提供的條件完成,比如α散射實驗;同時可以仿真如自由落體的極快或極慢實驗過程。又如,在高中物理的“電阻定律”實驗教學(xué)中,由于需要的實驗儀器比較多,在實驗過程中我們既要改變線路的連接,又要準(zhǔn)確讀出電流表、電壓表的讀數(shù),學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象有一定的難度。基于此,我們可以使用仿真實驗系統(tǒng),通過屏幕對實驗過程進(jìn)行展示,讓學(xué)生把操作過程看清楚,從而可以提高實驗現(xiàn)象的可見度,為激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新的原動力提供技術(shù)支持。綜上,高中物理是一門基于實驗的學(xué)科,只要善于借助實驗教學(xué)給學(xué)生的學(xué)習(xí)提供機(jī)會,就能為學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供動力。
作者:楊紅梅 單位:臨洮縣文峰中學(xué)