浅谈物理实验教学与创新能力的培养

【摘 要】新课标指出高中物理课程应促进学生自主学习，让学生积极参与，乐于探究，勇于实验，勤于思考。通过多样的教学方式，帮助学生学习物理知识和技能，培养其科学探究能力，使其逐步形成科学态度和科学精神，因此，高中物理实验教学迫切需要改革。探究性实验由于其重视过程和方法，有利于提高学生发现问题、解决问题的能力，培养与他人合作的精神，养成实事求是的科学态度，有利于学生创新能力的提高和主体性的发挥。强调通过实验探究提高学生的科学素养，已成为当前实验教学改革的主要方向。

【关键词】实验教学；创新能力；培养

一、教师应转变教育观念

目前实行的中学物理教学中，有某些“做实验不如讲实验”，“讲实验不如背实验”的荒谬做法。这一现象对创新能力人才的培养是一严重的阻碍。教师首先应该认识到，教育不应该仅仅是训练和灌输的工具，它应该是发展认知的手段。中学物理教学中，应首先确定以实验为基础，用实验来激发学生的学习兴趣，充分发挥学生参与教学的主动性和积极性，培养他们操作实验、设计实验的实践能力和创新能力。

其次，随着科技的飞速发展，现代教育技术进入课堂，计算机辅助实验教学这一新方法给传统的物理教学模式注入了活力。但应该认识到虽然这种教学手段很先进，可以做出很多现实中难以做出或测量难度很大的实验，但是模拟实验终究取代不了学生的实际动手操作。如果过分追求先进的教学手段，总是用各种电教仪器和多媒体教学的模拟实验，让学生看看了事，不重视让学生看实物亲自动手操作，那么，这只会使学生养成记实验、背实验的习惯。使学生失去了锻炼自己创新能力的机会，这不仅降低了学生的学习积极性，还严重阻碍了学生创新能力的培养。

二、实验教学培养学生的创新能力

探索性实验是根据教材的特点和学生实际情况，在学生已有知识和初步具有实验技能的条件下，由教师提出课题，在教师指导下，让学生自己动手、动脑、在实验中观察现象，主动探索，然后得出物理规律的实验方法。通过设计探索性实验，可以把学生带入科学探索情景中，让学生在实践中探索新知识，亲身经历寻求并发现知识的过程，使他们的创新潜能得到开发，创新意识得以培养。有了创新意识，才能激发创新精神，产生积极的创新思维，从而引起学生探索和亲自动手欲望，为创新提供了前提条件。

1.变演示实验为动手实验，培养创新意识

课堂演示实验一般都是教师为主体，学生仅是观察者，没有直接参与到实验中去。这虽然培养了学生的观察力和思维能力，但并不利于创新能力的培养.变演示性实验为探索性实验，学生可以在自己“探索”物理规律的实验过程中把动手与动脑结合起来，锻炼并培养自己的创新意识。这就需要教师对实验进行创新设计，包括教具的改进，实验过程的安排，问题的设置及解决的办法等。这种创新设计对学生将是一种很好的示范，对学生创新能力的培养将起到潜移默化的作用。

在新课程教学过程中，教师不要局限于教材的安排，教师可以灵活地变课堂演示实验为“学生分组实验”或“学生随堂实验”，增加学生实验的能力。学生亲自动手做实验从中探索并理解物理规律，比教师枯燥地讲解、学生硬性地记忆好得多，正如“百闻不如一见，一见不如一做”嘛，教师只在旁边作一些必要的指导，这样可以充分调动学生的参与积极性，同时由于学生参差不齐的知识水平及实验技能，实验过程中很容易出现各种与结论不相符合的结果，极易引起学生对教材结论的“怀疑”。这种教学模式充分发挥了教师的主导作用，也突出了学生的主体地位，学生可以更加自由地进行各种自主探索实验，利用探究性实验能有效地培养学生解决物理问题的能力和创造能力。

因此，创新演示实验使学生始终保持主动学习的状态；主动思维、主动发问、主动探索、主动研讨、主动创新。使课堂教学充满生机；使学生在紧张、热烈、兴奋的状态下掌握物理知识，在掌握知识的过程中培养自己的创新能力。

2.开展课外活动，培养学生的创新能力

新教材上设计了很多有趣的课外小制作、小实验。鼓励学生做好课外各种物理小实验，是一种特殊的、直观的实践活动。学生在动手完成各种小实验、小制作活动过程中，思维异常活跃，活动欲望高涨，参与意识强烈，使学生的动手习惯和实践能力逐步得到了培养。如“鸡蛋碰地球”、“楼梯开关”“不倒翁”等小实验、小制作，就具有很强的趣味性和知识性，十分贴近学生的生活，符合中学生好奇、好问、好动、好学的心理特征，促使他们迫切地希望进一步探索相关问题。这些生动、有趣、简单、易行的小实验能极大的培养学生的独创性，增强了学生的实践能力和动手操作能力，使之形成科学的实验素养，同时也是对物理课堂实验教学的一种有效的补充形式，使学生学习到的物理知识得到了强化。又比如：完全失重现象的研究中，引导学生根据现象本质去生活中寻找实例，例如底部打孔的矿泉水瓶，装水以后从空中落下的实验就是用最普遍的生活用品做物理实验的最典型事例。

通过小制作和小实验等物理实践活动，给学生提供了更多的动手、动脑和自我发展的机会，能充分挖掘学生潜在的创新素养，不断提高学生知识的应用能力，还能发展学生的个性、特长和创新技能。

总之，物理实验教学是物理教学中实施素质教育的重要手段，在高中物理实验教学中，应通过多种途径比如进行各种物理实验、小制作，培养学生的创新意识、创新精神、创新思维和动手操作能力，尽力创设问题情景，引发学习动机，激发创造性思维火化。教师的作用应尽力体现在情景的创设、启发性问题的提出，学生创造性思维兴奋点的捕捉等方面，通过导趣、导思、导法，使学生多讲多动、多猜想、多发展、多创造，进而有利于学生的创新能力的培养和发展。

（作者单位：福建省厦门市启悟中学）