趙靈香
〔關(guān)鍵詞〕 物理教學(xué);實(shí)驗(yàn);創(chuàng)新能
力;演示實(shí)驗(yàn);設(shè)計(jì);多
樣化
〔中圖分類號(hào)〕 G633.7
〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕 C
〔文章編號(hào)〕 1004—0463(2012)
12—0034—01
物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,實(shí)驗(yàn)教學(xué)能幫助學(xué)生準(zhǔn)確、科學(xué)地理解物理概念,鞏固物理知識(shí),提高學(xué)生的創(chuàng)新能力,培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象、分析問題、討論辨析疑難問題的能力。物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)的重要組成部分,那么教師應(yīng)如何通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,提高物理教學(xué)質(zhì)量呢?
一、通過演示實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
物理演示實(shí)驗(yàn)?zāi)転閷W(xué)生提供感性認(rèn)識(shí),并在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生探究新知識(shí)。引導(dǎo)學(xué)生在觀察的同時(shí)有意識(shí)地根據(jù)教師的演示積極思考,是提高學(xué)生探究意識(shí)和創(chuàng)新能力的前提。所以,物理教師應(yīng)善于引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思維加工,通過討論,理解物理概念,并進(jìn)一步推理、延伸,從而實(shí)現(xiàn)由感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)的飛躍。如,在講“動(dòng)量定理”這節(jié)課時(shí),為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,我引進(jìn)了演示實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,先做了一個(gè)圖形,再將彈簧、木塊連接在一起放在水
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平的試驗(yàn)臺(tái)上,用試驗(yàn)槍打出一顆子彈,讓其射在木塊上。讓學(xué)生仔細(xì)觀察彈簧、木塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。此時(shí),我提醒學(xué)生思考:彈簧、木塊的速度是如何獲得的;這個(gè)速度會(huì)受到哪些因素的影響;由彈簧、木塊的速度受到影響的因素,你發(fā)現(xiàn)子彈的有什么作用;子彈入射彈簧、木塊時(shí),彈簧、木塊的表面會(huì)發(fā)生什么變化。一系列的引導(dǎo)加上學(xué)生的觀察、分析和思考,大大提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力,教學(xué)效果很好。
二、通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
在學(xué)生掌握了一些物理基礎(chǔ)知識(shí)和基本實(shí)驗(yàn)技能的基礎(chǔ)上,教師應(yīng)根據(jù)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求,有目的、有計(jì)劃地引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)一些符合要求且具有創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生更好地在實(shí)驗(yàn)中鍛煉創(chuàng)新能力。在此過程中,物理教師應(yīng)對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案作出具體的指導(dǎo),這也是訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)思維方法,培養(yǎng)創(chuàng)新能力的一種有效途徑。例如,學(xué)習(xí)了電路的連接后,研究串、并聯(lián)電路中的總電阻時(shí),教師要求學(xué)生根據(jù)歐姆定律設(shè)計(jì)一個(gè)電路,測(cè)定各電阻的阻值,然后由學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并從實(shí)驗(yàn)中歸納出R=R1+R2的結(jié)論。接著,教師根據(jù)串聯(lián)電路中電流電壓的特點(diǎn)和歐姆定律,從理論上進(jìn)行推導(dǎo),也得出同樣的結(jié)果。這樣在研究關(guān)于串并聯(lián)電路中總電阻與分電阻關(guān)系的同時(shí),學(xué)生也學(xué)會(huì)了自己設(shè)計(jì)電路,這是進(jìn)行創(chuàng)造性學(xué)習(xí)的關(guān)鍵步驟。
三、在多樣化物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
1.在多樣化的物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力。
發(fā)散思維又稱求異思維、輻射型思維,它是指一種沿著不同方向、不同角度,從多方面尋求多樣性答案的開放性思維方式。為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,教師在設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)中應(yīng)盡可能根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)器材多尋求設(shè)計(jì)方案。
①根據(jù)同一實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,進(jìn)行多樣化的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。如,在“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”一課中,教師先用條形磁鐵演示了磁生電的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并讓學(xué)生觀察法拉第電磁感應(yīng)現(xiàn)象,接著要求學(xué)生自行設(shè)計(jì)產(chǎn)生感應(yīng)電流的方案并驗(yàn)證,其中不乏新穎的設(shè)計(jì),如將磁鐵繞閉合線圈做圓周運(yùn)動(dòng),有的學(xué)生用導(dǎo)線在條形磁鐵外自行繞線圈,通過改變線圈周圍條形磁鐵的面積來產(chǎn)生感應(yīng)電流。教師進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生從不同的個(gè)性方案中歸納出共同的規(guī)律,總結(jié)產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的共同條件,從而有效地開發(fā)了學(xué)生的發(fā)散思維。
②用有限的實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)多樣化的實(shí)驗(yàn)方案。如,利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可設(shè)計(jì)多種實(shí)驗(yàn):判定運(yùn)動(dòng)性質(zhì);測(cè)量一些物理量,如時(shí)間、平均速度等;研究自由落體運(yùn)動(dòng);驗(yàn)證牛頓第二定律和機(jī)械能守恒定律;演示振動(dòng)和波的干涉現(xiàn)象等。但是除了盡可能多地設(shè)計(jì)多種方案外,還要遵循正確、可靠、簡(jiǎn)捷、精確的原則,優(yōu)化方案,從中選出最佳方案,只有這樣才能有效提高發(fā)散思維能力。
2.引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
通過質(zhì)疑,可以激勵(lì)學(xué)生進(jìn)行多方位的思考,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)一些物理現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié)歸納,找出其原因、發(fā)生條件和規(guī)律。教師作為教學(xué)活動(dòng)的參與者,要讓學(xué)生以探索者的身份積極參與到活動(dòng)中去,大膽地提出疑問,并想方設(shè)法解決問題,從而提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。
編輯:張昀