加强物理实验培养学生创新思维

王帮兵

物理学是一门以实验为主的学科，实验在物理教学中具有十分重要的作用。心理学研究表明，人的思维活动是在感性材料的基础上产生的。感性材料是思维活动的源泉和依据。各种类型的物理实验，具体形象地展示了物理知识的形成和发展过程，为学生的学习提供了丰富的感性材料，强化了学生的感知，并纠正了在感知中形成的错觉，从而达到丰富学生头脑中感性材料的储存及发展智力，培养能力的目的。

在中学物理实验过程中确定以实验为基础，用实验来激发学生的实验兴趣，发挥学生参与教学的主动性和积极性，培养学生操作实验、设计实验的实践能力和创造能力。教师要加强实验教学的研究，尽量把验证性实验改为探索性实验，通过挖掘教学内容的学术性，有机地把课内探索延伸到课外。总之，教师要尊重科学，实事求是，面对群体，以实验创新教育为前提，使学生达到掌握物理实验技能和科学方法，养成科学态度，学会运用实验手段解决物理问题的能力。

一、引导学生观察物理现象，激发学生的学习兴趣，培养其观察能力

教师要大力探索改革不适应形势的中学物理实验教学模式，建立起按学科实际试验教学的程序，优化实验教学过程，指导实验方法，培养创新能力，引导学生探索试验，掌握教学模式。这种教学模式应充分发挥教师的主导作用，突出学生的主体地位。教师充分相信学生，使学生主动参与实验。课本让学生看，实验让学生做，思路让学生想，疑难让学生议，错误让学生析，让学生独立设计实验，利用物理实验发挥学生的主观能动作用，最大限度地调动学生自主学习的积极性和主动性。

众所周知，兴趣是影响学习积极性的最直接的因素，那些新奇的、对生活有意义的知识性问题，能引发学生强烈的兴趣。在观察这些物理现象时，教师要引导学生注意整个现象发生的过程、产生的条件和特征等。

二、引导学生通过画图、识图来培养学生的想象能力

课本中各种各样的电路图、滑轮组装配图、物态变化图像等，都是从画图、识图及图像与实物转化的角度，训练学生对物理规律掌握的程度的，换句话说，也就是靠想象来认识物理规律，然后通过作图来进行分析、判断的。如学习“电磁感应现象”这一内容时，教师可启发学生联想“右手拿镰刀割麦子”的情形。根据“右手定则”，磁感线方向(麦子)，导体运动方向(镰刀)，导体中感生电流方向(四指)的关系就十分明确了。从上述例子中可以看出，想象使学生头脑中出现一些超乎他们自己经验的形象。由于想象的材料来源于实践，并与感知、记忆密切相关，教师应引导学生运用画图、识图、观察图表和模型等来帮助学生对没有直接感知过的或根本不能直接感知的事物，产生清晰的表象，以开拓学生的思路，扩大知识的范围，促进学生想象能力的发展。

三、鼓励学生做好课外小实验、小制作，促进学生对教学内容的学习

各种物理实验，从某种意义上说，都是一种特殊的、直观的实践。学生在动手完成各种小实验、小制作过程中，思维异常活跃，学习欲望高涨，参与意识增强，都迫切地希望进一步探索问题。通过实验，学生学习到的物理知识就比较深刻。如课本中“纸盒烧开水”、“日光灯启辉器中双金属片的自动控制作用”、“小凤轮”、“电铃”等小制作、小实验，有很强的趣味性和知识性，十分贴近学生的生活，符合学生心理特点。教师要鼓励学生做好这些课外小实验、小制作，并有意识地在教学中加以讲评。

课堂讲评小实验、小制作，可以创设活跃的课堂气氛，给学生提供参与学习的机会，并使班级中不同认知水平的学生的求知欲都能得到满足。同时，教师可以根据教材的要求，引导学生把对教学内容的学习和小实验、小制作的学习结合起来，从而使教学内容的学习和小实验、小制作的学习结合起来达到某种程度的互补。这样，既促进了学生对教师所讲内容的学习，加深了对所学内容的理解和记忆，又促进了一系列附带内容的学习。

四、通过实验课的教学，培养学生的实验技能和创造型思维能力

物理学是一门科学。中学物理实验又是学生将来从事科学实验的起点，因此，在物理课的教学中，必须重视培养学生的实验技能和独立工作能力，使学生养成良好的实验习惯。每次做实验时，教师要指导学生弄懂实验原理，学会正确使用物理仪器，掌握计数、读数和处理实验记录的技巧，能够通过分析、推理得出正确结论。

在做好演示实验和分组实验的同时，还要开拓实验教学的构思，探索设计性实验教学的新路子。设计物理实验需要灵活、综合地运用所学的物理以及相关学科的知识和技能，还需要学生查阅资料，设计实验原理和实验构思，然后独立进行试验操作。从而利用设计实验能有效培养学生解决问题的能力和创造能力，对学生进行科学方法教育。

设计性实验选题的原则是不要求衬出实验内容的复杂性，题目只给出实验目的和要求，由学生根据目的、要求去独立查阅资料，独立制订实验方案，在自己认真思考的基础上提出自己的分析和解决问题的设想，然后在教师的指导下独立去解决，最后写出实验报告。

在设计性实验形式上，我们将设计课题分为两种类型：第一，给出某种仪器设备，要求完成某一物理量的测定或某一物理量现象的观察研究；第二，只提出测量要求，不限定实验方法和所用仪器，完成某一物理量的测量任务。设计性实验内容可以是测量某一物理量的课题，探讨研究和应用的课题，也可以是研究测量方法的课题。

综上所述，观察物理现象和模型，进行各种物理实验，运用画图、识图的训练等，都是发展学生思维，提高学生能力的有效方法。教师应该把经历从单纯传播物理知识转移到学生综合能力的全面培养和训练上来，切实加强物理实验教学，培养学生能力。