(河曲縣實驗初級中學(xué) 036599)
創(chuàng)新的社會,需要創(chuàng)新的教育,而物理實驗對培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新技能有著舉足輕重的作用。下面就物理實驗教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力談幾點體會。[1]
初中學(xué)生具有強烈的好奇心,他們對一些新穎奇特的東西異常敏感,一個有趣的現(xiàn)象、一個有趣的實驗都會引起他們極大的興趣,有效地激發(fā)他們的思維。因此,在物理實驗設(shè)計和演示中,要盡可能地體現(xiàn)“新”、“奇”、“特”的特點。如在初二上引言課時,可以除進(jìn)行課本實驗外,不妨再進(jìn)行如下幾個演示實驗:(1)覆杯實驗;(2)小試管在大試管中自動上升;(3)冷水讓熱水沸騰(4)白光的色散;(5)當(dāng)一回小中醫(yī)——拔火罐;(6)摩擦起電等。[2]
這些實驗有的與學(xué)生日常生活經(jīng)驗或想象有出入,這樣可以打破常規(guī)思維,讓學(xué)生從一開始就有探究欲望。又如學(xué)習(xí)大氣壓強時,做牛奶瓶吞食雞蛋實驗;學(xué)習(xí)浮力時,演示雞蛋在深度不同的鹽水中漂浮、懸浮、沉底的實驗;學(xué)習(xí)動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化時做鐵罐在斜面上返回實驗等。物理學(xué)中力、熱、聲、光、電等現(xiàn)象盡展眼前。有趣的實驗現(xiàn)象帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入奇妙無比的物理世界。[3]
初中學(xué)生爭強好勝,強烈的好奇心促使他們對實驗事實追根究底。這樣有利于激發(fā)學(xué)生的探究欲望,促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。
翻開物理學(xué)發(fā)展史,可以看到,任何一條物理規(guī)律的建立,都有一段艱辛而漫長的探索過程,一定有很多科學(xué)的研究方法和正確的推理思維方式??茖W(xué)家運用實驗發(fā)現(xiàn)規(guī)律,蘊含在科學(xué)實驗中的探究過程,更有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。[4]
例如:法拉第經(jīng)過無數(shù)次實驗,無數(shù)次失敗,嘔心瀝血,發(fā)現(xiàn)了“電磁感應(yīng)”,孕育了發(fā)電機的發(fā)明,使人類進(jìn)入電氣化時代。為了開發(fā)和體現(xiàn)這一偉大發(fā)現(xiàn)的科學(xué)思維和研究方法,教學(xué)中我們把科學(xué)家的思維過程揭示開來:“(1)現(xiàn)象:對于帶電體,同種電荷互相排斥、異種電荷互相吸引;對于磁體,同名磁極互相排斥,異名磁極互相吸引。(2)猜想:電和磁之間有聯(lián)系嗎?(3)實驗:再現(xiàn)‘奧斯特’實驗,(4)問題:利用磁場能否獲得電流?(5)再實驗:發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象?!弊詈笠龑?dǎo)學(xué)生利用手中的器材,如何得到感應(yīng)電流?學(xué)生帶著問題進(jìn)入實質(zhì)性的探究過程。[5]
又如“電磁鐵的磁性強弱跟哪些因素有關(guān)”的實驗中,當(dāng)教師講電磁鐵的概念后,可引導(dǎo)學(xué)生大膽猜想,大膽實驗。學(xué)生在實驗探究過程中,不但掌握了知識,而且在尋求知識的過程中,體驗到了成功的喜悅,激發(fā)了探究熱情,所以在教學(xué)過程中學(xué)生情緒高漲,思維活躍,可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
物理學(xué)由實驗和理論兩部分組成,物理學(xué)實驗是人類認(rèn)識世界的一種重要活動,是進(jìn)行科學(xué)研究的基礎(chǔ)。因此,要加大實驗的機會。為此,,教師要創(chuàng)造條件讓學(xué)生多動手實驗,(1)把原來的演示實驗改為學(xué)生實驗,如海波的熔化現(xiàn)象實驗,改用熱水預(yù)熱,簡化了實驗器材,讓學(xué)生邊實驗邊觀察,并做圖記錄,了解海波的熔化特點,進(jìn)而理解晶體的熔化條件和特點;研究摩擦力大小的實驗,因陋就簡,以桌面、玻璃、文具盒、課本等為實驗器材,配合彈簧測力計,隨堂測驗,加以探究。(2)鼓勵學(xué)生自制教具,有的學(xué)生將飲料瓶底去掉,瓶口向下把乒乓球放進(jìn)瓶內(nèi)再加水,球在水里不上浮,用來研究浮力產(chǎn)生的原因;有的學(xué)生將可口可樂瓶、飲料管、塑料片等做成抽水機模型。(3)鼓勵學(xué)生課后實驗,利用家中的廢棄物品進(jìn)行小實驗,如:自制潛望鏡、孔明燈等等。
在這些小實驗中,學(xué)生既動手又動腦,聰明才智得到充分發(fā)揮,創(chuàng)新技能得到了培養(yǎng)。
總之,教師要開動腦筋,無論課堂還是課后,讓學(xué)生有充分的實驗機會,這樣可以極大地培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新能力,從而真正實現(xiàn)“從生活走向物理,從物理走向社會”的教育理念。