浅议如何在高中物理实验教学中培养学生的创新能力

摘 要：物理是一门具有实验性的学科，可以说实验教学是物理教学的灵魂。物理实验教学不仅是培养学生创新能力的手段，也是物理教学不可或缺的重要内容。当今时代，人们已经认识到素质教育的重要性。素质教育的核心就是创新教育，而高中物理学科的创新教育，主要表现在实验教学中注重培养学生的创新能力。当今社会，综合国力的竞争日趋激烈，而综合国力的的竞争，归根到底是优秀人才的竞争，尤其是具备创新能力的人才竞争。因此，要求我们在高中物理实验教学中，充分重视对学生进行创新能力的培养。

关键词：高中物理;实验教学;培养;创新能力

物理是以实验为基础的一门学科，实验在物理学的发展中起着举足轻重的作用。培养学生的创新能力已经成为当今社会现代教育的趋势，实验教学作为高中物理教学的重要组成部分，在对学生进行创新能力的培养方面具有独特的优势。这就要求我们对高中物理的实验教学现状进行深入调查，对在实验中培养创新能力进行理论分析，对如何培养学生的创新能力进行深入研究，提出具体的教学措施。

物理实验教学是培养学生创新能力的重要途径。要想在实验教学中培养学生的创新能力，主要是教师对实验的内容、手段、方法、策略进行创新和改进，同时激发学生的学习兴趣，调动学生的学习主动性，使学生愿意参与实验，成为实验教学的主体，从实验中获得知识，使创新意识和创新能力都得到提高。

一、用科学的实验探究，培养学生的创造性思维

新课标下的物理课逐渐淡化课堂教学和实验教学的界限。传统的物理实验的主要目的是让学生验证某些物理规律、某些物理量的测量。同时，要求学生会进行观察、操作、分析实验数据的能力。在科学的实验探究过程中，学生可以认真观察老师在课堂上所做的演示实验，大概地了解实验要解决的事情，在大脑中搜集所学相关知识的内容，充分调动思维。在演示实验中应当把实验做得生动有趣，以吸引学生的注意力，激活他们的好奇心，激发他们的求知欲，并形成学生主动学习的良好氛围。通过观察验证性实验，学生能更好地了解实验目的、实验现象，通过实验探究，学生能对所学的知识有更深入的掌握，从而激发学习的兴趣，培养用科学的思维方法去思考问题并假设和预见实验结果，充分培养创造性思维。

二、用实验的自我设计，增强学生的创造潜能

传统的物理实验偏重培养学生的观察能力、动手能力，忽视了学生创新能力的培养。这样就会把学生束缚在一个狭小的空间内，妨碍了学生充分发挥他们的想象力。教师通过充分运用学生所学过的物理知识及学生已有的生活经验来让学生设计自己物理实验方案，不仅可以激发学生的求知能动性，培养学生的独立思考能力，而且能培养学生的独立动手能力和丰富的想象力。正如哲学家康德所说：“想像力是一股强大的创造力量，它能够从实际自然所提供的材料中创造出第二自然。”同样，爱因斯坦也意识到想象力的重要性，他说：“想象比知识更重要，因为知识是有限的，而想象可以包罗整个宇宙。”由此可见丰富的想象力在学生创新能力的培养中具有重要的作用。阿瑞提对个人创造力的培养提出了十分独道的见解，他认为：与集体生活相补充的“单独性”，与紧张学习工作状态相对比的“闲散状态”，与理性思维相反的“幻想”，以及摆脱禁锢的“自由思维”是培养创造力的重要条件。创造这样的条件有利于培养学生思维的独立性、主动索取性、多向变通性、求异性、综合概括性等创造思维品质。所以教师要给学生广泛的空间自由地发挥自己的创造力，这样可以充分发挥学生的想象力，激发他们的创造潜能。

三、用实验过程和实验误差分析，提高学生的综合素质

物理实验是一个操作过程，以分组实验为主，使每个学生都有动手操作机会。注重学生手与脑的完美结合去探索万物的规律，以达到培养学生创新能力的目的。分组实验可以增强学生之间的相互协作能力，增进同学之间的友谊，相互“切磋”，使学生的创造能力得到丰富和发展，并且还能积累团队工作的经验，这能为学生日后胜任工作岗位作好铺垫。分析实验过程所产生误差是实验教学中的一个非常重要的环节，对于物理实验中数据的变化，只有科学地分析，才能得到想要的结论，因此对试验误差的分析，不仅能增强学生科学的分析方法能力，而且能使学生透过现象看到物理规律的本质，通过实验数据的变化来抽象概括出物理概念和物理规律。深化实验过程和分析试验误差不仅可以培养学生严谨、细致、实事求是的科学态度，而且能培养学生善于动脑、动手和科学的研究方法等良好习惯，真正提高学生的综合素质。

四、用实验方案和实验结果评估，增强学生的逻辑思维能力

物理实验需要科学合理的评估，可以说，没有评估与交流的物理实验一定盲目、没有实效性的。评估与交流主要有以下几个内容：操作中有没有什么不当或者错误？测量结果与真实结果有什么出入，产生的原因是什么？学会为自己的正确观点进行答辩，并且说出你在实验中是否发现了什么新的问题，为什么，怎样去解决的。在评估与交流活动中达到知识互补的目的，实现创新思维的碰撞。评估与交流的过程能增强学生的语言表达能力、综合概括能力和逻辑思维能力。因此教师要创造良好的“合作交流”氛围，引导学生开展激烈讨论和交流活动，使学生展示自己的探究成果和方法、倾听他人的成功经验，通过进行客观的比较和鉴别，从不同的角度完善自己的实验方案，学习好的经验，提高认识，正确理解所获得的新知识。通过评估与交流使学生清楚地认识到自己在实验探究过程中的错误、弯路甚至失败，这对学生具有重要的教育价值，学生还能从中得到良好的宝贵经验，为以后的创新打下坚实的基础。

总之，在高中物理实验中培养学生的创新能力是物理教学的重中之重。实验是物理教学中实施创新教育的灵魂，实验不仅可以培养学生的创造性思维、丰富的想象力、创新能力和科学探索的态度，而且可以激发学生的学习兴趣、求知欲望，达到使学生全面发展的目的，从而实现我国素质教育的宏伟目标。