开展探究性实验教学培养学生的创新能力

1、开展探究性实验教学，培养学生的创新能力梁习文摘要：物理实验教学是培养与训练学牛创新能力最有效的途径，对教材中的 演示实验和学牛分组实验进行创新设计，改变单纯的重实验结果、重技能的训练、 重知识的获得的实验教学现状，扩大实验教学的内涵和外延，充分发挥探究性实 验的教学作用。在研究实验的原理和方法、实验过程的设计、实验器材的选择和 实验结果获得的过程中培养学牛的创新能力。关键词：探究实验；创新能力；学牛物理学是一门自然实验科学，它的基础在于实验，一切理论都要以实验作为 其一的检验标准，实验不仅是一种验证性的实验活动，更是一种探究性的实践活 动，探究性实验更能调动学牛的学习积极性，培养学牛细致、敏锐

2、的观察能力, 大胆探索、勇于实践的能力，分析对比、判断推理、归纳总结的逻辑思维能力, 猜测、假说的想象创造能力和处理解决实际问题的能力。在初中物理教学中如何 进行探究性实验教学，培养学牛创新能力呢？下面是笔者在初中物理实验教学中 探索创新教育的一些做法。一、将演示实验改成学牛探究实验，培养学牛的创新能力演示实验是教师在课堂上为学牛演示，在操作的同时乂引导学生对实验进行 观察、思考和分析的一种物理实验教学方式。在实验教学过程中会发现有些演示 实验，如果仅仅按照课木介绍的方法去做，效果不明显，甚至不成功，例如，在 讲授托盘天平的使用时，我先提出问题：如何测出一支笔的质量？要求学生先自 主思考，然后

3、两人一组进行操作，并把不会的问题记录下来。面对从来未使用过 的天平，如何调平衡，如何放誌码，如何读数等，学牛就要观察、思考，想办法。 教师根据学牛存在的问题，有针对性地指导：1.调平衡前，游码应放在什么位置。 2.调平衡时，平衡螺母应怎样调节。3.调平衡时，用其他物品（如硬币）调平，是 否影响质量的测量。4.读数据时应注意什么？这样，通过学牛亲自操作、亲自体 验，互相解决不会的问题，而教师抓住吋机，针对学生操作中存在的问题，边讲 解，边实验、并让学生对照自己的操作，找出自己做对的地方和做错的地方。在 学生懂得了正确的方法之后，让他们按正确的步聚垂新操作一遍，学生通过思考 很好地解决了实际问题，

4、感受到成功的喜悦。这样，把演示变成学生探索性实验， 充分体现学生的主体地位，调动学生的积极性和主动性，而在研究、探索或实践 的过程中激发学生的创新灵感，产生闪耀的思维火花。二、充分利用实器材设计实验，激发学生的兴趣和创新思维思维是大脑对客观爭物间接概括的反映，创新思维不仅能揭示客观事物的本 质和内在联系，更重要的是能产生出新颖的、前所未有的成果。中学阶段的学生 思维敏捷，求知欲强，易于接受新鲜事物，富有上进心和探索精神，“好动、好 奇、好胜”是他们的天性。而物理实验形象生动，容易做成，而且富有动手操作 和探索因素，非常迎合学生的心理特征，是学生吸收信息最有效的一种形式。所 以把两者巧妙的结合起

5、来，相互作用，就能激发学生心理活动的潜力，增强学习 物理的兴趣，克服物理难学的心理。在物理实验教学中，探索物理课堂教学形式的最优化应该是我们广人物理教师追 求的目标。在目前中学物理教学中仍存在注入式教学模式，教师在教学中只注重 学习的结果，而忽视学习的过程，学生缺少自主学习的思维空间，就很难谈得上 创新思维的培养。要真正培养学生的创新思维，教师在教学中就要重视引导学生 的学习活动，发挥学生的创新意识。教师要不断激励学生通过观察、比较、实验、 归纳、类比等手段提出种种假设或猜想，使学生逐步学会运用假设或猜想的方法 设计实验，从而达到解决问题。例如：讲授光的直线传播，可提供激光笔、空气 清新剂、蚊

6、香、牛奶、清水、面粉、烧杯等器材，指导学生让自己选择器材，让 学生自己设计实验，得出结论又如测透镜焦距这一演示实验可在教师的指导下 让学生自己选择器林 设计实验，得出结论这样做让学生在自我探究过程中感 受学习的乐趣，培养合作精神由于只给出探究的主题，学生只能通过自己想办 法利用好身边的材料才能解决问题，这一过程本身就能培养学生的创新能力。三、创设实验问题，促进学生创新能力的发展创新教学的构成要素是把研究性、引导性、发现性、归纳性等有机的结合起 来，这要求教师在实验中创造性的应用现代教学方法和教学手段，将多种教学方 法进行优化组合，用“创造性的教”为学生“创造性的学”创造环境和条件。问 题意识是

7、思维能力的动力，是创新能力形成的基石。强化学生的问题意识是培养 学生创新精神的起源，也是培养学生创新能力的核心。在物理实验教学中，除了 正常的演示与分组实验外，要加强学生的实践活动，让学生在操作材料的过程中 发现问题。爱因斯坦把科学定义为“具有探究意义的经历”。可见，实践操作在 学生认识知识与创新能力形成过程中的作用。如在教学“阿基米德定律”吋，可 以拿两个一模一样的空牙膏壳进行实验：先将一个捏瘪了放进盛水的容器里，会 看到牙膏壳沉下去了。同吋，使另一个牙膏壳鼓起来，也放进水里，会看到它却 浮在水面上，并没有下沉。这时，让学生对刚才所观察到现象进行思考：为什么 同样的一个牙膏壳瘪的就下沉，鼓的

8、就上浮？面对这种“矛盾”的事实，学生会 想到，牙膏的质量一定，鼓的上浮，鼓的牙膏壳比瘪的牙膏壳受到的浮力一定要 大，那么决定浮力的大小的因素又是什么呢？让学生充分讨论，提出猜想：鼓的 牙膏壳，其体积变人了，它排开的水的体积多，所以浮力的大小，就可能与排开 的水的体积有关。（当然学生也会有其他猜想，教师可以针对性地做适当解释。） 然后，再按教材上的实验方法，一边实验，一边让学生观察，一边分析，最后得 岀结论一一浮力的大小等于物体排开的水（液体）的重力。又如，观察水沸腾的实 验现象时，就明确提出水开始加热杯底和杯壁上出现许多小气泡，这些小气泡将 发生怎样的变化？加热的过程中，水的温度将怎样变化？随着温度升高，气泡将 怎样变化？水沸腾吋温度将怎样变化？将沸腾的水停止加热，水是否沸腾？引导 学生明确观察目标，有目的、有秩序的进行观察，避免观察时手忙脚乱。学生在 实验过程中还会发现，水的沸点不一定是100°c,这时，笔者会适吋地解释这一 原因，从而引导学生要实事求是地记录数据，并分析、评估实验数据。如果不让 学生亲自动手，就没有这么多的发现。此外，在学生的模型制作、游戏、调查小 组实验活动中，也可以发展创造性活动，鼓励学生创新。当然，物理探究性实验教学是一个