新课改下初中物理培养学生实验创新能力之探微0(2008年被市教研室评为三等奖)
新课改下初中物理同意采用培养学生实验创新能力之探微
庆阳市合水县肖咀初中赵军维左小芳
【内容提要】随着新课改理念的不断深入，物理实验教学在物理教学中起到了相当重要的作用。本文作者以多年的教学实践为基础，结合新课程理念，从六个方面系统分析和阐述了在新课改下初中物理实验教学中培养学生创新能力的几种具体做法，对培养学生的创新能力有重要意义。
【关键词】新课改实验教学创新意识创新能力
随着新课改理念的不断深入，物理实验教学在物理教学中起到了相当重要的作用。物理学是一门以实验为基础的学科，所有物理知识包括物理概念、定律等，都是在实验的基础上建立起来的。因此，培养学生的实验能力、创新能力和实事求是的科学态度，是贯彻和实施素质教育，提高学生素质的有效途径，要培养和提高初中学生物理实验创新能力，我认为应该从以下几个方面进行。
一、更新观念，激活学生创新
教育观念是人们对教育问题的认识和看法，可以说教育中的每个问题都存在着观念问题。教育观念有正确和错误、先进与落后、积极与消极之分。先进的教育观念产生积极的教育行为，使教育获得成功和进步；而落后的教育观念则产生消极的教育行为，导致教育的失败，甚至误导了我们的受
教育者。新课程改革使教师在整个教育过程中的地位、作用、角色等都发生了根本性的变化。传统的教育观念、人才培养模式已不能适应新课程改革的需要，教师必须接受新的课程观、知识观、学生观、人才观和教师观，更新观念，用新的教育观念指导自己的教育工作，从而营造有利于培养学生创新精神和创新能力发展的全新的教育氛围。
创新，是人类社会不断向前发展的源泉。只有创新，科技才会突飞猛进，社会才会进步，人类才会不断完善和发展。但是，要有所创新，首先要有创新意识。因此，我们要更新观念，充分利用教材中和生活中的创新事例，激活学生的创新思维，培养学生的创新意识和创新能力。教师的备课和教学设计也要体现创新教育思想和对学生创新意识的培养，制定适用于不同层次学生的多层创新教学目标，精心设计有利于培养学生创新能力的教学切入点。这些切入点可以是教学重点、难点或演示实验，也可以是教材上的小实验、思考题、阅读材料等，还可以是物理学家的创新经历和体验，或者是学生自己的创新成果。例如“物体浮沉条件”一课的引入，先做事先设计演示实验：在盛有一定密度的盐水的烧杯中，放进一个木块，木块浮于液面；放进一块石子，石子沉入杯底；放进一个鸡蛋，鸡蛋悬浮于盐水中，再将此蛋放迸清水里，则见蛋下沉，放进浓度更大的盐水里，则见蛋浮于液面。通过以上实验我们看到，同一种液体里放进不同的物体，浮
沉情况不一样，而同一个物体放进不同的液体里，浮沉情况又不相同，物体的浮沉到底与哪些因素有关呢？学生主体参与的动力性、感染性、强化性、定向性、信号性增强；有力地调动学生原有认知结构的某些沉淀的记忆，促进思维的内部整合作用，培养了学生的创造性思维，从而唤醒学生刚刚起步的创新的意识，激活学生创新。
二、学会观察，启迪学生创新
观察是实验的第一步，也是创新的前提。没有对客观事物的认识是谈不到创新的。我们在实验教学中首先应该使学生知道：所谓观察就是要有目的地辨明观察对象的主要特征，注意发现引起变化的条件和原因，其次,要使学生了解观察是要经过一定的努力，克服一定的困难，才能发现问题，才能得到对事物的正确认识，从而提出正确的结论。
需要指出的是：在教学中应该让学生知道，观察事物是科学方法中提取大量事实的第一步，也是我们要进行任何创造和超越的第一步，我们所需要的不仅仅是大家观察到的结果，更重要的是观察这个活动的本身，观察在生活中无处不在。如选择测量工具时，我们一定要看清它的量程、最小刻度值、仪器是否完好无损等。实验中，数据的读取角度、现象的鉴别、线路的连接等，几乎每一实验的全过程，都离不开观察。观察是人类认识世界的窗口。经常注意要求学生一定要仔细观察，防止走马观花，粗枝大叶。比如观察水的沸
腾实验中要求学生注意观察在给水加热的过程中，能看到什么?又想到什么？在此基础上引导学生提出自己的见解和看法。可以提示看到的不同的现象是由不同的原因引起的，但是具体到是哪些原因，应该由实验得出一定的结论，进而激发学生探究的热情。
三、大胆质疑，鼓励学生创新
在中学生的创新思维培养中，教师应引导学生的思维特征由模仿向支持己见过渡。敢于提问、善于提问是培养创新能力的重要前提。伟大的物理学家爱因斯坦曾经说过：“提出一个问题，往往比解决一个问题更重要。”中学物理教学理论认为：任何教学内容都可以用一个个问题呈现出来。所以教师在实验教学中应尽可能创设问题情境，鼓励学生勇于质疑，敢于对人们“司空见惯”或认为“完美无缺”的事物提出怀疑；勇于向旧的传统和权威挑战。众所周知，1590年伽利略在比萨斜塔做了“两个铁球同时落地”的著名实验，推翻了亚里斯多德“物体下落速度和重量成正比例”的学说，纠正了持续1900年之久的错误结论，这就是大胆质疑、敢于向权威挑战的典型例证。在课堂教学过程中，教师要注意创造和谐、民主的课堂气氛，要善于鼓励学生大胆质疑，相互辩论，给他们发表意见的机会，实验让学生亲手操做，问题让学生提出，疑难让学生探究，错误让学生评议。如在复习“同一滑轮组提升不同重物（摩擦力不计），其机械效率
是否相同？”时，为了方便记忆，我把结论归结为：同一滑轮组提升不同重物时（摩擦力不计），物体越重，机械效率越大；反之，机械效率越小。不少同学进行质疑，认为物体越重，应该越麻烦，机械效率应越小，老师说的不对。为此我首先充分肯定学生敢于质疑的精神，然后组织有疑问的学生进行实验，用实验数据证明这种结论是正确的，从而较好地完成了复习任务。没有质疑,就没有创新,通过这种质疑、释疑的实验活动，不断激励学生通过实验、观察、讨论、模拟等探索手段提出种种假设和猜想，让学生逐步掌握探索物理问题的思路和方法，即提出问题→设计实验→实验探究→讨论分析→得出结论，从而使学生逐步树立问题意识和创新意识，逐步培养了学生探究的兴趣和创造性思维的能力。
四、创设情境，激发学生创新
创新意识是一种发现问题、积极探求的心理倾向。因此我认为要培养学生的创新意识就要在教学过程中不断地创
设问题情景，多给学生质疑的时间和空间，充分发挥学生的主体性，在建构物理知识的同时，激发兴趣，唤起创新意识，培养学生探究的意识和实验创新能力。如在新课导入时教师有目的有意识地创设问题情景，引起学生的认知冲突，把学生带入问题的情景中，使学生产生求知的需要而发现问题、提出问题，为学生创新意识的萌发提供可能。在《什么是力》一节，在列举大量实例的基础上，我便提出了一个问题：“我
们平常接触了不少力的现象，谁能给力下个定义？”引导学生进入积极的思维状态。使学生由传统的维持性学习转变为创造性学习，为培养学生创造思维能力进而形成个性创造性打下基础。
教学实践告诉我们，在教学过程中，有意识地创设情境，通过提出一些与课本知识有关的富有启发性的问题，将学生引入情境之中，容易激发起学习的动机，培养学习兴趣，调动学生创新的积极性。如：在学习力的三要素时，我拟给学生的学习提纲中有两问是：为何牵牛要牵牛鼻子、打蛇要打“七寸”？这实际上是强调三要素中哪一个要素的重要作用？学习压强知识时提出，磨刀不费砍柴功，为什么？同样重的书包用细绳做带子和正常的书包带有何不同？说明什么？坐硬板登与坐沙发给人的感觉明显不同，为什么？让学生将铅笔笔尖和笔尾分别顶在自己的拇指和中指指尖保持
静止，问：铅笔在水平方向受力平衡吗？平衡。两手的感觉有何不同？原因是什么？学到大气压强时，用一空玻璃杯，上面盖住纸片后倒过来，看到纸片落了下来，再将玻璃杯盛满水后，用同样的纸片盖住，然后倒过来，问：玻璃杯里有水，且重力比刚才大多了，为何纸片和水又都不往下掉呢？带着这些问题情景，创造条件，给学生一些动手的机会，指导学生利用空余时间做做演示实验、学生分组实验或者是他
们自己设计、创新的小实验。这样不但能培养和提高他们的实验能力，而且还能从小培养他们的创新意识。
五、活学活用，引导学生创新
我们学习物理，最重要的是应用它，从而使它更好的方便我们的生活。我们应积极引导学生灵活应用所学过的物理知识，解决实际问题，进而拓展学生的创新空间。例如，有这样一道题：对锅加热，锅内的水持续沸腾时，水面上的“白气”并不明显。如果突然停止加热，水面上很快出现许多“白气”。这是为什么呢？大多数学生经过认真、仔细的思考后，可能就会想到：利用物态变化（液化）的知识可以解决此问题。由此可见，在实际的生活当中，物理知识无所不在，时时有创新的机会。在理论与实际相结合的过程中，可以使学生的思维得到扩散、创新空间得到拓展。
自制教具让物理实验更贴近于生活，拉近了物理实验和实际生活的距离。引导学生进行发明创造，参与自制学具、教具的活动，一方面可以巩固课内实验所学的知识，更重要的是培养了学生的创造能力和实验创新能力。初中年龄段的学生天生好奇、好动、好玩、有极强的创造力和求知欲，平时对他们的小制作、小发明多加以鼓励和赞扬, 是激发他们学习物理兴趣和创新意识的一种好方式。杨振宁教授曾经说过：“成功的真正秘诀是兴趣。”教师应结合教材内容,多引导和鼓励学生自己或者和其他同学合作设计、动手做课外
小实验。通过课外小实验还能养成学生观察的习惯，培养良好的观察品质，掌握观察方法，提高观察能力,激发他们的创新意识，引导学生进行创新。
六、因势利导，促进学生创新
在初中物理实验教学中，我们常常可以见到这样一种情况，有一些比较“差”的学生，在一些实验时，表现得异常活跃，还有些学生对所学内容漠不关心，而对一些实验器材等极为关注，对处于这种心理状态的学生，不良的引导只能使学生产生逆反心理，我的做法是：因势利导，让他们先来回答实验中的有关问题，或由他们来示范实验。
举个例子来说吧，我在指导学生做“研究物体浮在液面的条件”的实验时，发现一名学习成绩不太好、平时不爱讲话的学生，表现得异常活跃，他不仅能正确回答问题，示范这个实验，操作也很成功，我在对他进行评价后，及时引导他对该实验进行拓展、创新，并适当分配了一些小实验、小制作的任务给他，让他感受到教师对他真正的重视，促使他那单纯的自我表现意识，转化为学习动力，后来他的学习成绩上升很快。
有一次，在一堂物理实验课上，一个小时候就喜欢拆装东西的男学生由于好奇，竟拆散了实验仪器，正打算重新安装，被我发现了，我面对这个平时调皮，上课老是开小差，竟然又弄坏了仪器的学生严肃地说：“为什么把仪器拆散
了？”他低头不语。我意识到自己的失态，便微笑着说：“哦，是感觉好奇吗？”我感到这是一个很好的对学生进行实验创新意识和创新能力培养的切入点，于是我不但没有批评这个学生，反而对全班同学说：“同学们，这看上去是件坏事，可从这件事里我们能看出某某同学善于动手实践的能力很强，我希望在这一点上大家向他学习，要有好奇心，多问为什么，积极动手，大胆创新地做好每一个实验。”这时，这个学生带着一种自信的、自豪的神情继续实验。我以热情点燃热情，在随后的学习生活中，这个学生成了一个爱老师、爱物理课和勤奋好学的学生，成绩直线上升。
当然，在物理实验教学中，会有很大一部分学生不能准确回答问题，成功完成实验，但我仍注意保护其积极性，引导他们细心观察，反复实验，尽量由他们自己来纠正错误，让他们从失败中获得成功的喜悦，增强了学习信心。
总之，随着新课改的稳定推进，教师在学生实验中应该大胆尝试，通过实验真正做到：“学生力所能及，教师避之；学生力所难及，教师助之；学生力所不及，教师为之”的新课程理念。实验教学是物理教学中实施创新教育的重要平台，不仅能激发学生学习兴趣，对提高学生抽象逻辑思维能力很有帮助，而且能为学生营造创新学习氛围，从而培养创新意识、创新思维、创新能力，全面提高学生的科学素质，真正实现我国素质教育的宏伟目标。
【参考文献】
[1]《全日制义务教育物理课程标准（实验稿）》
[2]《教学改革与发展全书》主编：周宏高长梅中国物资出版社
[3]《中学物理教育学》主编：张民生上海教育出版社
[4]《教育方法与艺术全书》主编：柳斌中国物资出版社
[5]《中学物理教学》主编：阎金铎 山东教育出版社
[6]《物理教学艺术与研究》主编：牟大全山东教育出版社
【作者简介】
赵军维，本科学历，2000年参加工作，从事中学物理教学工作，注重培养学生的创新能力，积极探讨新型物理实验教学模式的构建。 2006年8月撰写的《新课程下物理实验教学的几点思考》一文被庆阳市教研室评为二等奖，2007年6月负责申报的课题《构建新型物理实验教学模式及学生创新能力培养模式的研究》被甘教规办列为甘肃省教育科研“十一五”规划重点课题。
左小芳，本科学历，2000年参加工作，从事中学语文教学工作，教学理念新，见解独到，有多篇教育论文获市级以上奖励，多次参加市、县级教学竞赛并获奖，是省级重点课题《构建新型物理实验教学模式及学生创新能力培养模式的研究》的主要参与者。
备注：赵军维，原系合水县肖咀初中教务处主任，现调任合水县板桥初中政教处主任，联系电话：151********.
电子邮箱：349142263@https://www.360docs.net/doc/518790992.html,.
地址：甘肃省庆阳市合水县板桥初中