高中物理实验教学与创新能力培养的探究.doc

高中物理实验教学与创新能力培养的探究山东省龙口第一中学a区 刘明海摘要：新课标下的物理教材，更充分地体现出以学生为主体的原则。本文是从个人多年积累的教学经验和实践角度，分析和研究高中物理实验教学，强化实验创新设计，利用设计性实验等几方面阐述了如何在物理实验教学中培养学生的创新能力，并结合教学实际和普通高中实验教学现状，论述了高中物理实验教学在新课程改革形式下如何进行。关键词：课程改革 实验教学 创新能力正文:物理是一门以实验为基础的学科，实验教学可以激发学生学习物理的兴趣，它不仅能帮助学生形成概念，获得知识和技能，而且能培养学生的观察能力、思维能力和探索精神，还有助于培养实事求是、严肃认真的科学态度和科学的学习方法。因此，加强实验教学是提高物理教学质量的重要一环。组织和指导学生开展物理实验探究，对于提高学生学习物理的兴趣、开阔知识视野、培养创新能力及发挥他们的聪明才智等都是很有益的。随着新课程改革在全国高中铺开，实验教学的改革是否到位。作为高中物理教师面临更大的挑战。结合新课程课程改革和多年教学实际，谈谈我对高中物理实验教学的看法和做法。一、 一、实验教学难于开展的原因高考指挥棒的因素。虽然新的教育改革在一定程度上弱了高考的”一考定终身”的作用，但目前来说，高考仍起到主体作用，分析多年各地高考实验题，仍注重数据处理和理论分析，对学生动手能力、操作能力及创新能力考查较少。结果导致教师忽视操作能力和创新能力的培养。例如在高一物理教材中，我们可以尝试将“力的合成”改为“探究合力与分力的关系”。在实验中，可以先让学生自己动手，通过观察实验现象、分析及处理实验数据，总结出力的平行四边形定则，这样让学生在实验中先获得感性认识，再上升到理性认识，比起单纯地教师演示、讲解的效果，学生对学习物理的兴趣更强，对物理规律的理解也更加深刻。二、强化实验创新设计，培养学生创造性思维作为普通高中物理教师对实验教学知识不够，究其原因有以下几方面；首先、高考中的实验题比例多年不变，教师认为通过讲实验就可以达到目的。很少有教师在实验教学上花费大量时间和精力。而高考试卷分析中实验题的得分率较低。只有在讲公开课时才用实验教学“作秀”。其次、面对教师的考核。上级部门组织多种多样的活动，而涉及到与实验教学的比例很小。缺少这些动力就导致教师不愿在花费时间和精力去研究实验教学。再次、由于考查实验走过程。学生不重视实验教学。师生更加注重的是结果。因为考查时，学生不会操作或达不到合格要求的，仍能通过考查。这就导致实验教学开展的难度加大。学生做分组实验时，动手操作的学生逐渐减少。最终导致教师也无能为力了。实际上，在高中物理实验教学内容中蕴含着极其丰富的创新教育内容，可以通过各种方式的实验教学培养学生的创新能力。而培养创新能力正是现代所倡导的素质教育的核心。那么在新课程标准下，我们应怎样通过物理实验的改革来培养学生的创新能力呢？1、开展探究性实验教学，培养学生的创新意识尽可能的将演示性实验转变为探究性实验，学生可以在自己探索物理规律的实验过程中把动手与动脑结合起来，锻炼并培养自己的创新意识。这就需要教师对实验进行创新设计，包括教具的改进，实验过程的安排，问题的设置及解决的办法等。这种创新设计对学生将是一种很好的示范，对学生创新能力的培养将起到潜移默化的作用。2、利用设计性实验，培养学生的创新能力要真正塑造创造型的人才，教师在教学中必需要鼓励学生勤于观察、敢于质疑、勇于发问，即便对那些已成定论的东西也不妨去重新审视或争论一番，使之不成为僵死的教条。诚如笛卡尔所说：“科学产生于怀疑”。充分利用设计性实验，是培养学生创新能力的有效途径。例如：试用一根卷尺估测一堆砂粒间的动摩擦因数。初看本题，可能无从下手，因为卷尺测得的长度与砂粒间的动摩擦因数似乎是风马牛不相及的两码事。但是，我们可以这样来思考，要测定砂粒间的动摩擦因数，必须让砂粒间发生相对运动；再联想到力学中一个常见的斜面模型，如图a，逐渐增大斜面倾角使木块在斜面上将要发生相对滑动，受这一模型的启发，我们可将题给的一堆砂从高处慢慢漏下，在地面上形成一个圆锥体，并不断增高以至高得不能再高，即表面砂粒将要开始滑动。如图b，此时的砂堆不就构成一个“蠢蠢欲动”的斜面了吗？隔离出其表面的任一颗砂粒，不就相当于斜面上的一木块了吗？ 这样一来，通过这个中间变量即可把动摩擦因数的测量转化为可用卷尺测量的长度（圆锥的高h和周长l ）。3、开放实验室，提高学生的实践创新能力物理实验室是学生获知、激趣、求真、循理、育德的重要场所，如果实验室只是用来做一些课堂实验，其利用率是不高的。由于人的个性差异，有些学生往往不满足于课堂上所看到的或书本上所接触到的实验，他们往往表现出较强的动手欲望，有些学生则动手能力不强，有时想自己试着做实验，又怕做不成功，在实验中往往处于旁观者的位置。因此不定期地开放实验室，既可以给动手能力强的学生施展身手机会，又可以为动手能力较差的学生提供锻炼自己，提高实验能力的便利。这样做不仅能进一步激发学生学习的主动性、创造性，而且能有效地拓展学生创造的空间。 具体办法可以采取自愿参加、定时开放的形式，或根据兴趣爱好组织专题研究和探讨，学生也可以根据自己的情况和需要，复习已经学过的实验的操作，自主选择实验方法或自主选择身边的材料去做各种实验，完成自己设计的小实验等。无论采取哪种形式和基于何种目的，这些实验都将极大地激发学生的学习兴趣，增强学生的动手能力。 开放实验室是以学生为教学活动的主体，但是不能忽视教师的主导作用。教师仍然是整个活动过程的设计者和组织者，主导着教学活动的全过程。在开放实验室的过程中，教师要检查、修改学生的实验方案，指导参与学生的实验操作，质疑、解决学生实验过程中的问题，提出更高目标和要求。实践证明：理论教学在学习物理中是很重要的， 但实验教学是理论学习的重要支柱，由此可见，实验教学的重要性。实验教学能创建一种适合课堂教学的物理情境， 能使学生以最快捷、 最有效的方式掌握前人已经认识到的真理。 教学经验丰富的教师 ， 一般都十分重视实验教学。 因为他们通过多年教学认识到实验教学的重要性。 这些教师经常设计一些实验， 使学生形成正确的、 完整的物理概念、物理方法， 奠定牢固的知识基础和物理思维方法。 总之，物理实验教学在物理教学中，占有重要的地位，它不仅为学生学习物理提供符合认识规律的环境，也培养了学生学习物理的兴趣，激发了学生的求知