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2014年5月第5期 优秀获奖 初中物理实验对学生创新能力的培养 张清
 
    
初中物理实验对学生创新能力的培养
山西省晋中市和顺县兴才中学 张清
【摘要】物理是一门以实验为基础的自然学科。物理实验是学生进行探究性学习的重要载体，通过实验可以培养学生的创新精神和创新能力。 
 【关键词】 物理实验; 创新能力; 培养 
 
素质教育的核心是创新思维和实践能力的培养，因此努力培养学生的创新精神，才能达到全面推进素质教育的要求。物理是一门以实验为基础的自然学科，教学实践证明：物理实验是学生进行探究性学习的重要载体，通过实验可以培养学生的创新精神和创新能力。《物理课程标准》倡导探究性学习方式。学生要进行科学探究，离不开物理实验。加强实验教学是提高物理教学效果和开发学生创造力的有效途径。本文就初中物理实验教学对学生创新能力的培养谈一点体会。
 1 变演示实验为探究性实验，培养学生的创新意识 
将演示实验改为探究性实验，教师要进行创新设计，包括教具有改进设计、实验层次的安排、问题的设置及解决的办法等。这种创新设计的目的，是要让学生充分地动脑、动手、动口，发挥学生的学习主体作用，从而激发学生的创造性思维。如在“影响滑动摩擦力的因素”的教学中，我进行了如下创新设计：（1）改进演示教具，添加两块相同的长方体木块（长20CM、宽15CM、高10CM），且木块质量不超过1KG,一把刻度尺，一块秒表。（2）让全体学生都参与实验的设计与操作过程中来。首先，在演示前就影响滑动摩擦力的因素，引导学生联系生活经验进行猜想，会提出：1滑动摩擦力可能跟压力的大小有关。2滑动摩擦力可能跟接触面粗糙程度有关。3滑动摩擦力可能跟接触面的大小有关。4滑动摩擦力可能跟匀速直线运动速度的大小有关。采用控制变量法，指导学生从上述实验目的和实验方法出发，设计出验证四条猜想的演示方案，最后变教师演示为学生三人一组上台演示，教师以主持人的身份在旁边指导和解说。
这样，在实验教学中，教师因势利导，不失时机地对学生中那些标新立异、独树一帜的做法予以肯定、支持，帮助、激励学生用自己的头脑独立思考问题，不人云亦云，敢于另辟蹊径，勇于探索，不断创新。
 2 利用趣味实验，引导学生发现问题，培养创新能力 
如在教八年级《安全用电》一节时，我先从插座中分别引出一根裸露的火线和一根裸露的零线悬在空中，并用试电笔验证火线带电。然后问学生安全电压是多少伏？学生答：“36伏”。这两线间电压多少伏？学生答：“220伏”。再用万用表测量验证确有220伏。问：“谁能用手摸这带电的火线？”学生会说：“谁摸了这火线肯定会触电的，因为它比安全电压高出许多。”然后我说：“老师今天能抓住这带电的火线而不触电。”这时学生们一个个瞪大好奇的眼睛，有的还议论纷纷。这时我趁学生不备，悄悄地向自己脚下垫了一块准备好的又大又厚的干木板。再令学生安静下来，我用一只手去接近火线，并装作非常害怕的样子，手缩了又缩，这时学生又热闹起来。随后我装作鼓足勇气的样子，一把抓住火线，我竟安然无恙。这时学生安静下来了，一个个充满疑惑的目光。为了让学生揭开这个谜，我请了三个学生依次上来观察，学生很快发现了我脚下的大木板。顿时一些学生便问：“为什么站在木板上接触火线就不触电呢？”这时我没回答，而是要他们讨论，很快他们有了答案：原来木板是绝缘体，人站在它上面接触火线，相当于断路，没有电流流过人体，故不触电，从而得出了“单向触电”的概念。这时，有调皮的学生会说：“老师，您能站在木板上一只手抓火线，另一只手抓零线吗？”我装出很害怕的样子，学生好象“看出了”我的“顾虑”便提出了一个建议：让老师换个实验吧！我便拿了事先准备好的灯泡，一端接在火线上，另一端接在零线上，这时灯亮了，有电流通过灯泡。同理，人体代替灯泡也能形成电流通路，导致触电，从而又总结出“双向触电”的概念。这时学生又有了新问题：用绝缘体做鞋穿在脚上是否安全？绝缘手柄、开关的手柄等为什么都用橡胶、木头、陶瓷等绝缘材料制作，而电线的芯则用导体制作？这一系列问题在思考后就都迎刃而解了。这样增加了课堂的趣味性，引导学生积极思考，梳理了学生的知识体系，使学生做到了举一反三，培养了学生的创新能力。
 3 重视探究性分组实验，培养学生的创新能力 
笔者十分注重挖掘教材的创新因素，时时留意教材中留下的“空白”栏目，努力创设提问和质疑的氛围，让学生积极思考、主动地学习探究，充分调动学生的学习积极性，培养学生创新能力。如探究“串联电路电压的关系”中，提出问题：串联电路中，各级分电路电压与总电压有什么关系？留出一段“空白”，鼓励学生尝试设计步骤，提出自己的猜想，设计相应的电路图，然后进行验证、评估和交流，最后看设计实验有无合理地方？操作中有没有失误？学生通过实验和讨论，得出串联电压规律，同时使学生处于发现者和探索者的位置，使学生随着问题的不断深人而激活思维去创新。
 4 重视跨学科内容的交叉渗透，培养学生的综合能力 
教材改革和综合科目的试题命题，日益重视跨学科知识运用能力等诸多重要的综合能力。初中理、化、生知识相互交叉渗透的地方很多，在平时教学中，要有意识地将这些知识有机地联系起来，并从中找出联系这些知识的桥梁。例如，能量守恒定律贯穿于物理、化学、生物的各个环节和各个过程之中；电化学与物理电流定律密切相关等等。针对以上情况，理、化、生教师要充分交流合作，增设“噪声的产生及危害”、“臭氧空洞”、“温室效应”、“稻田养蟹”、“淡水虾池水质化验”、“新能源”、“酸雨的形成及危害”等跨学科实践活动和科普讲座，让学生亲身体验、探究发生在周围的自然与科学的现象及变化，力求引导学生从不同范围和角度去理解可持续发展的概念及环保等全球性问题。这些活动不仅可以使学生获得科学知识和技能，而且有利于对学生进行科学方法的训练，培养实验能力和创新精神，养成严谨求实的态度和追求真理的科学精神以及科学的价值观念，促进学生综合素质的提高。
总之，在实验教学过程中，只有教师给学生足够的创新空间，才能开拓学生的思维之路，培养学生的创新能力的方法是多种多样的，以上只是本人在物理实验教学中的一些初步尝试，还有待在今后的教学实践中进一步深化和提高。
参考文献：
［1］、华北师范大学出版社出版的《中外物理教育改革》.北京师范大学出版社出版的《走进新课程》等.
［2］、物理（九年级全册）北京：人民教育出版社， 2006 .
［3］、全日制义务教育物理课程标准（实验稿）.北京：北京师范大学出版社，2001.
 
 
 
 
 

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