金国富
〔关键词〕 实验;创新;思维
〔中图分类号〕 G633.7
〔文献标识码〕 C
〔文章编号〕 1004—0463(2009)
06(A)—0056—01
兴趣,是创新意识的前奏。创新意识,是培养和提高学生创新能力的前提。中学阶段的学生思维敏捷,求知欲强,易于接受新事物,富有上进心和探索精神。物理是一门以实验为基础的自然学科,物理实验具有培养学生创新能力的特殊优势。在实验教学中教师若能精心设计实验内容,挖掘物理实验的创新成分,促使学生多疑、多思,就会不断激发学生的学习兴趣,提高他们的创新能力。那么,怎样利用这一优势来培养学生的创新能力呢?本人在教学中进行了以下尝试和探索,收到了良好效果。
一、设疑增趣,激发学生的创新思维
教学中教师可为学生设计一些有悬念的实验,从而吸引学生的注意力,激发学生的兴趣,培养学生的创新能力。例如,在“动量定理”的教学中,安排“瓦碎蛋全,还是蛋碎瓦全”的实验,可以让学生先设想。这时大多数学生会认为是“蛋碎瓦全”,而当实验事实给出与设想完全相反的结论时,会引起学生极大的兴趣,使学生带着强烈的求知欲望进入新课的学习。
二、改演示实验为设计性实验,激发学生的创新欲
演示实验一般是教师动手,学生旁观,不利于学生创新能力的培养。如果将演示实验改为设计性实验,让学生参与其中,充分动脑、动手、动口,发挥学生的主体作用,就有利于学生创新能力的提高。例如,在“楞次定律”的教学中,可先留给学生一个问题:用两个大小不同的线圈、电流表、条形磁铁、滑线变阻器、电池、电键、导线等设计一个能得到感应电流的电路。然后将学生带到实验室,根据自己的设计把实物连成电路,进行实验。教师要引导学生边观察、边思考、边发现问题、边解决问题,并对实验记录加以分析、归纳和总结,帮助学生从中得出结论:感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化,即楞次定律。这样,让学生亲自体会创新并不是高不可攀的难事,从而提高想创新、敢创新的自信心,激发学生的创新欲望。
三、改进实验,促进学生的创新思维
对不够完善的实验,可引导学生根据实验不足之处进行改进。如在“研究平抛物体运动的规律”实验中,为了更精确地描绘小球的运动轨迹,可以拿一上面铺有复写纸,其上再覆白纸且固定的平板,竖直放置在水平面上,让小球贴着平板沿水平方向飞出做平抛运动,白纸上会留下痕迹。如此若干次,便可让小球在白纸上直接打出做平抛运动时的位置,从而精确得到平抛运动的轨迹。在实验改进中可以充分调动学生的主动性,让学生积极思考、探索、创新,教师要及时肯定学生的一些新颖的想法,使学生的创新能力在积极思考、充分实践和成功的喜悦中得到不断培养。
四、拓展实验,增强学生的创新思维
教师在按教材进行实验的时候,可以拓展实验的广度、深度,适当加入一些与实验相关的扩展性内容。如,在“自感现象”的教学中,可以做“断电闪亮”和“断电不闪亮”的实验。引导学生积极思考,从自感的本质得知“闪亮”和“不闪亮”的原因,使学生对自感现象的理解进一步加深。实验拓展不仅使学生对所学知识得到了理解和掌握,而且能使思维不断升华,创新能力得到发展。
五、重温经典实验过程,培养学生的创新思维
物理学中的每一个科学实验,都包含着科学家的创新思维,是科学家智慧的结晶,记录着科学家的正确思维方法和研究方法,是人类社会发展的宝贵财富。如伽利略的理想实验、卡文迪许的测定引力常数的扭秤实验、奥斯特发现电流磁效应的实验、卢瑟福的?琢粒子散射实验等。在教学中,重温教材中的经典实验,回顾科学家当时实验时的情境,展现他们的实验过程和分析思维研究过程,不仅可以激发学生的兴趣,而且能培养学生的科学思维能力,提高学生分析问题和解决问题的能力,促进他们创新思维的形成。