物理实验教学与学生创新能力的培养

（三）采用多种方法，活跃学生思维，激起学生的创新欲

（1）诱发学生的创新动机，关键在于建立民主和谐的学习氛围。教师创造一种民主、宽松、友好的教学环境，使学生在心理上放松的情况下形成一个无拘无束的思维空间。反之，如果课堂氛围过于严肃，就会抑制学生的积极性，阻碍学生的思维，要想创造民主、和谐的学习氛围、教师首先要更新观念。要彻底抛弃师德尊严，教师的权威神圣不可侵犯等传统观念。俗话说：亲其师才能信其道。教师要学会用微笑、幽默性、鼓励的语言，亲近的行动拉近与学生的距离。及时传递对学生的信任、期望、赞许等信息。使师生间建立一种信任、平等的关系。让学生消除神秘感、恐惧感。大胆的表达出自己观点，敢于和同学、老师争论。其次要变传统的灌输式的学习为探究式学习。传统的实验教学都是老师讲的非常仔细，实验原理、步骤、注意事项等反复强调，学生背得昏天暗地，可考试时实验还是丢分最多的。那么为什么不这样做呢？例如，楞次定律的教学安排有一节课，还有一节是验证性实验，我们现在可以把两节课的内容结合在一起，组织成一节探究性学习课，把仪器发给学生，让学生自己动手，总结出楞次定律，并把实验过程中出现的问题罗列出来，让学生讨论原因，亲身体会创新不是高不可攀的难事，从而提高想创新、敢创新的自信心，就能激起学生的创新欲望。

（2）科学作风的培养。实验本身是严谨的，实验过程中要让学生尊重事实，忠于数据，明白那种凑实验结果，弄虚作假的作风是不容许的，要宽容的对待学生在实验中所出现的错误，鼓励他们找出错误的原因，这有利于学生创新人格的形成。

（3）创新思维的培养。在物理实验教学中，应开拓学生的思维空间，积极创设问题情景，给学生的思维以较大的活动范围。如：让学生自己设计和选择实验方案；自己正确地选择仪器等，而不是机械的重复课本上的实验。在实验中，允许学生在掌握实验原理的基础上，使用不同的器材、不同的实验步骤进行实验。这样需要学生在各种因素只进行取舍，对所得的信息进行筛选。使学生有全局观点和善于妥协，在不同的情况下善于应变的精神。让学生在实践只去探索，去思考，取得的效果就比老师讲半天强得多，也深刻得多。

（4）物理实验能力的培养。物理实验能力具体来说，包括以下几个方面：1．观察能力，在培养观察能力时，教师要引导学生学会有目的重点观察，还要让学生知道怎样进行仔细的观察。在物理实验教学中，有两种常用的观察法应使学生掌握。一是系统观察法，它包括顺序观察；分步观察和角度观察。如对部分电路欧姆定律实验的观察就是这样。第一步，先定性观察电阻变化或电压变化都引起的电流变化；第二步，固定电阻，定量观察电压变化对电流的影响；第三步，固定电压，定量观察电阻变化对电流的影响。二是对比观察法。包括异部对比、异物对比、前后对比及分类。2．实验操作能力，主要培养学生正确使用基本仪器，独立完成实验，排除实验中出现的故障等。3．分析和处理数据的能力，要求学生有能力对数据进行分析和处理，并得出结论。

（四）创设实验问题，促进学生创新能力的发展

创新教学的构成要素是把研究性、引导性、发现性、归纳性等有机的结合起来，这要求教师在实验中创造性的应用现代教学方法和教学手段，将多种教学方法进行优化组合，用“创造性的教”为学生“创造性的学”创造环境和条件。

问题意识是思维能力的动力，是创新能力形成的基石。强化学生的问题意识是培养学生创新精神的起源，也是培养学生创新能力的核心。在物理实验教学中，除了正常的演示与分组实验外，要加强学生的实践活动，让学生在操作材料的过程中发现问题。爱因斯坦把科学定义为“具有探究意义的经历”。可见，实践操作在学生认识知识与创新能力形成过程中的作用。如《摩擦力》一课，为学生准备了小车，磁块、圆棍、抹布、测力计等材料，让学生设计减少摩擦力的实验，学生在实验中发现用测力计拉动没有车厢的车轮，在光滑的桌面上滚动时摩擦力最小。这一实验，学生综合运用了正压力、摩擦方式、摩擦系数等知识，减少摩擦力的方法是学生在边操作边思考中总结出来的。又如，研究声音的高低与车轮转速之间的关系时，学生不仅发现声音的高低与车轮转速快慢有关，还与纸片厚薄，纸片插入车轮的多少等有关系。转速快，纸片厚，插入少，声音高，发现了音调与振动频率之间的关系，还发现了声音的强弱与振幅的关系。如果不让学生亲自动手，就没有这么多的发现。此外，在学生的模型制作、游戏、调查小组实验活动中，也可以发展创造性活动，鼓励学生创新。

（五）在第二课堂上培养学生的创新能力

第二课堂是培养创新能力的重要途径。在科教活动中，结合学生的实际情况，不断地向学生介绍最新的科技成果，能迅速将各种即时信息传递给学生。这些最新的科技信息可以通过各种教学手段传递给学生。例如：日本的科技博览会中最现代化的机器人，神舟飞船载人航天成功，使学生大开眼界；爱因斯坦的相对论、时空观，有意义的科幻片等。这样，有利于扩大学生的知识面，开拓了他们的视野，培养了学生的思维能力、想象能力，激发了学生的求知欲望，大大增强了学习的动力。

此外，第二课堂还不受现行教学计划和大纲的限制。时间和空间都机动灵活、内容丰富多彩。因此我们开设了小制作、小发明、实验改进、专题讲座等等的活动，进一步深化课堂教学内容，拓宽知识视野。学生通过第二课堂的学习，看到物理学知识的应用价值，从而进一步增强学习物理的信心。特别是通过自己动手实验，失败了再改进，再失败再改进，培养了学生对知识的执着追求和顽强的意志、毅力，能经受挫折、失败的良好心态。当然，学生的课外实验（包括小制作），主要是以扩展知识面、发展创造力为主要目的。学生在课外实验中，不可能一帆风顺。教师要适当引导，不使他们过多地碰壁。但是，教师也不可包办代替，要让学生经受挫折，从中总结经验教训，不断改进实验，发挥学生的创造性，从而获得成功，这样将会增加学生学习的乐趣并得到更多锻炼。

（六）保持积极态度，主动探索研究

教师要不断鼓励学生进行探究性学习。鼓励学生积极一点，你就领先一步，你领先一步，就可能领先一个时代。学习不是一帆风顺，需要坚强的毅力和积极的心态。在课外，鼓励学生进行小实验、小制作，小发明，撰写科技小论文。通过这些活动，锻炼学生收集信息、处理信息的能力；发展兴趣特长，让学生对同一问题，善于全方位、多角度、多途径的去思考，从而发展学生的求异思维和创新能力。

三、总结

创新能力的培养关键在于基础教育，基础教育是创新人才成长的摇篮，中学阶段的学生是最富有激情和创造精神的。物理教学是培养学生创新能力的主阵地，物理实验教学是物理教学的最主要方法，我们应该努力挖掘实验教学的潜力，更好的培养学生的创新能力；我们应该让学生从应试教育中摆脱出来，给学生提供一个能充分展示他们聪明才智的舞台，使他们健康成长，成为21世纪所需要的创新人才。为中华民族的伟大复兴做出应有的贡献。

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