趙汝芬

物理是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，也就是物理的定義、定理、規(guī)律、定律都建立在大量的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐活動(dòng)中，那么我們所說(shuō)的實(shí)驗(yàn)也就不僅僅局限于現(xiàn)行初中物理教科書(shū)中所安排的19個(gè)學(xué)生裝分組實(shí)驗(yàn)，211個(gè)演示實(shí)驗(yàn)和若干課外小實(shí)驗(yàn)。我們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以在課上也可以在課下；可以使用實(shí)驗(yàn)室所配備的器材，也可以自備自制教具，甚至可以使用我們?nèi)粘Ｉ钪械默F(xiàn)有物品，經(jīng)常用學(xué)生身邊的物品做實(shí)驗(yàn)，如用鉛筆和小刀做壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)，用雪碧瓶做液體壓強(qiáng)與深度關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，用汽水瓶做大氣壓實(shí)驗(yàn)用眼藥做物體的浮沉實(shí)驗(yàn)，用水和玻璃做光的色散實(shí)驗(yàn)等，這些器材學(xué)生更熟悉，更有利于使學(xué)生明白物理就在身邊，物理與生活聯(lián)系非常緊密。而且通過(guò)這些課本上沒(méi)有出現(xiàn)的器材啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力；大家一起來(lái)想一想，還可以用什么來(lái)說(shuō)明我們要知道的內(nèi)容?；蛘撸@種類(lèi)似的方法我們可以用來(lái)解決其他什么問(wèn)題，等等。調(diào)動(dòng)學(xué)生剛剛起步的創(chuàng)新的意識(shí)和創(chuàng)新的精神。

一、觀察是創(chuàng)新的前提

觀察是實(shí)驗(yàn)的第一步，也是創(chuàng)新的前提。沒(méi)有對(duì)客觀事物的認(rèn)識(shí)是談不到創(chuàng)新的。我們?cè)趯?shí)驗(yàn)教學(xué)中首先應(yīng)該使學(xué)生知道：所謂觀察就是要有目的地辨明觀察對(duì)象的主要特征，注意發(fā)現(xiàn)引起變化的條件和原因，其次，要使學(xué)生了解觀察是要經(jīng)過(guò)一定的努力，克服一定的困難，才能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，才能得到事物的正確認(rèn)識(shí)和正確的結(jié)論。

需要指出的是：在教學(xué)中應(yīng)該讓學(xué)生知道，觀察事物是科學(xué)方法中提取大量事實(shí)的第一步，也是我們要進(jìn)行任何創(chuàng)造和超越的第一步，我們所需要的不僅僅是大家觀察到的結(jié)果，更重要的是觀察這個(gè)活動(dòng)的本身，觀察在生活中無(wú)處不在。比如觀察水的沸騰實(shí)驗(yàn)中要求學(xué)生注意觀察在給水加熱的過(guò)程中，能看到什么？在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)同學(xué)討論觀察的方法和應(yīng)注意的問(wèn)題。可以提示看到的不同原因，應(yīng)該由學(xué)生通過(guò)多次的實(shí)驗(yàn)得出一定的結(jié)論，而不是老師在黑板上把各種條件羅列出，再提供給學(xué)生實(shí)驗(yàn)。那樣做實(shí)際限制了學(xué)生的思維，是不利于學(xué)生形成創(chuàng)

新思維的。

二、實(shí)驗(yàn)、在學(xué)習(xí)中創(chuàng)新

人們的許多物理知識(shí)是通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)認(rèn)真地加以思索和總結(jié)得到的。如對(duì)于彩虹，自然界在特定雨天后才能看到，平時(shí)看不到。在序言中教學(xué)中用三棱鏡做光的色散實(shí)驗(yàn)讓彩虹出現(xiàn)在教室里，使學(xué)生感到新奇，通過(guò)這段教學(xué)師生共同討論，形成共識(shí)，知道什么是實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)就是在人工控制條件下使物理現(xiàn)象重復(fù)出現(xiàn)供人們觀察的工作。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，能夠?qū)ξ锢硎聦?shí)獲得具體的明確的認(rèn)識(shí)，有助于理解物理概念和規(guī)律。那么在這里學(xué)習(xí)的就不是色散的知識(shí)，更重要的學(xué)習(xí)了這種探索事實(shí)根本的方法——實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)中要有實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。教育學(xué)生每做一個(gè)實(shí)驗(yàn)應(yīng)該：了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，正確使用儀器，作必要的記錄，得出相應(yīng)的結(jié)論整理好實(shí)驗(yàn)器材。根據(jù)實(shí)驗(yàn)觀察到的現(xiàn)象和結(jié)果得出結(jié)論，做出正確的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。向?qū)W生適當(dāng)介紹一些物理學(xué)大師所做的物理實(shí)驗(yàn)以及所取得的成績(jī)，而在以后的學(xué)習(xí)中能夠運(yùn)用這些方法來(lái)探索知識(shí)。

三、重視方法的總結(jié)，動(dòng)手動(dòng)腦

科學(xué)方法提出這樣幾個(gè)步驟：收集大量資料，證據(jù)；總結(jié)分析；得出結(jié)論；提出意見(jiàn)和建議。實(shí)驗(yàn)做完了，結(jié)果出來(lái)了，我們的實(shí)驗(yàn)是不是就結(jié)束了？沒(méi)有。應(yīng)用才是我們的最終目的，這也完全符合唯物主義方法論中關(guān)于從實(shí)踐到理論再由理論到實(shí)踐的辨證原則。

當(dāng)學(xué)生做了基本實(shí)驗(yàn)后，教師應(yīng)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)提出較高層次的要求——做驗(yàn)證性和設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)。比如在做完測(cè)平均速度的實(shí)驗(yàn)后應(yīng)該總結(jié)實(shí)驗(yàn)時(shí)所采用的物理方法：控制變量的方法，這種方法在物理的實(shí)驗(yàn)中是最常用的，是應(yīng)該掌握的。這樣在學(xué)完密度知識(shí)后根據(jù)實(shí)驗(yàn)所能提供的器材可以要求學(xué)生解決如何測(cè)金屬塊的密度問(wèn)題，學(xué)生可以根據(jù)控制變量的方法提出設(shè)計(jì)方案，也可以提出一些具體問(wèn)題，自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這不僅對(duì)前面知識(shí)的應(yīng)用，也是一種物理方法的使用。

運(yùn)用現(xiàn)有的知識(shí)內(nèi)容推論后面的學(xué)習(xí)內(nèi)容是一種物理研究的思路，更是學(xué)生應(yīng)該掌握的物理方法之一。在這個(gè)研究的過(guò)程中也更容易有新的突破。在做固體融化的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中（直接加熱），開(kāi)始的實(shí)驗(yàn)結(jié)論和課本上總是不一致，學(xué)生甚至考慮了推翻課本的大膽想法。在引導(dǎo)學(xué)生考慮小學(xué)學(xué)習(xí)的熱平衡的知識(shí)后，就有學(xué)生考慮是不是加熱不均勻的問(wèn)題，通過(guò)討論，最終使用了水浴的方法來(lái)解決了問(wèn)題，結(jié)論與課本基本一致。這就是運(yùn)用來(lái)探討新知識(shí)新方法，在探討中學(xué)生也品嘗到了成功的喜悅。

總之，創(chuàng)新教育能使學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，開(kāi)發(fā)智力提高素質(zhì)，增加了鍛煉的機(jī)會(huì)，增強(qiáng)了適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的意識(shí)。而其在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的具體實(shí)施，也會(huì)給我們培養(yǎng)大量的適應(yīng)現(xiàn)代化社會(huì)需要的要材提供一個(gè)可行的方式方法。創(chuàng)新不是憑空的胡編亂造，而是通過(guò)對(duì)客觀事物的觀察、分析、總結(jié)，在客觀事物的基本上來(lái)得到前人沒(méi)有得到的結(jié)果結(jié)論，或者是用前人的正確結(jié)論創(chuàng)建新的領(lǐng)域。所以，我們當(dāng)物理老師的一定要搞好實(shí)驗(yàn)教學(xué)。