物理实验对学生的思维和创新能力的影响获奖科研报告

物理实验对学生的思维和创新能力的影响获奖科研报告摘

要：本文结合物理实验，说明精准的物理实验，可以有效的培养学生的思维能力和创新能力。同时提高了学生学习物理的兴趣，让学生对物理知识的理解更准确，更深入。最终提高了学生的综合素质。

关键词：课堂实验;思维能力;创新能力

实验，不仅能提高学生的学习积极性，更重要的是通过实验可以培养学生科学的态度，培养学生观察、分析问题的思维能力，和创新能力。让学生逐步了解科学的发展过程，培养学生学会合作、与人共事的能力，巩固已学过的知识，培养学生自主学习的能力以及掌握研究性学习的方法。物理实验教学应当受到充分重视。

在物理教学中，能否激发学生思维的动机，能否促进学生主动思维，是培养和发展学生思维能力和创新能力的关键。在学生的认识活动中，思维的动机萌发于渴望和需要的心理，而这种渴望和需要往往来源于好奇、疑问和兴趣，他们的好奇、疑问和兴趣又常常产生于一定的情境。可见，创设情境是启发学生思维的重要途径和有效手段，也是培养学生思维能力和创造能力的基础。物理课堂实验能为学生提供生动、鲜明的直观形象，并且融趣、疑、难、重为一体，是创设思维情境和培养创造能力的良好素材。

（一）设计有悬念的实验，激发学生的兴趣活跃学生的思维

兴趣是产生动机的重要条件。学习兴趣也是学生力求认识世界，渴望获得科学文化知识，不断探索真理的情绪意向。创新意识是人们从事创造性活动的出发点和内驱力，是创造性思维、想象和创造性行为的前提，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。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。学生对物理发生了兴趣，就会积极主动地学习，就会张开想象的翅膀，积极思考。但是做好物理实验并不是机械的重复课本上的实验，而应该精心设计实验，使实验产生最佳效果。而产生最佳效果就应该在实验中出新出奇上下功夫。为此，教师可为学生设计一些有悬念的实验，这将大大吸引学生的注意力，激发学生的兴趣和思维，对培养学生的思维能力和创新能力起到水到渠成的作用。例如，在“测凸透镜焦距”实验中，在基本完成规定的实验要求时，可以提出这样一个问题：如果透镜被遮挡一部分，其成像有何变化呢？让学生不要急于动手，而是先进行推测或猜想：“不成像”、“只有一部分”、“不变化”等等，各持己见，争论不休，这时要求学生，利用身边的器材加以验证，发现成像情况不变，只是像的亮度变暗。教师可根据已学的知识进行分析，得出正确结论的依据。学生通过对问题的推测和猜想，在动手实验，观察思考，分析归纳后，会产生意想不到的效果。

（二）变演示实验为探索性实验，培养学生的思维能力

传统的课堂演示实验一般以教师为主体，学生仅仅是旁观者，没有直接参与，不利于其创新能力的培养。将演示实验改为探索性实验，让学生充分动脑、动手、动口，发挥学生的主体作用，有利于激发学生的创造性思维。例如，在做海波和蜂蜡的熔化实验时，针对八年级学生刚接触物理这门学科的实际，向学生介绍实验装置后，先提出问题：熔化现象是生活中常见的一种物态变化，熔化是在什么条件下发生的？熔化过程有什么特点？不同物质熔化过程是否相同？熔化的过程温度怎样变化？再让学生根据他们已有的知识和经验，对问题进行大胆猜想和假设，这时有些学生可能会说加热就可使物质熔化，不同物质熔化的过程可能相同，都是由固态变为液态，熔化时的温度可能会升高。然后让学生带着这些问题和猜想设计实验方案，进行实验，观察现象，收集数据。实验中途或熔化中途可撤去酒精灯，让学生观察两种物质的状态有什么变化，温度计示数有无变化，这些变化说明了什么，学生通过思考和实验，很自然地明白了不同物质的熔化过程不同，不同的物质熔化时各有待点。通过这样探索性的实验，使学生在获取知识的同时，思维能力又得到升华。

（三）探索实验可以培养学生的创新能力

社会向前发展的历史，就是人类不断创新的历史。创新是时代的要求，只有创新人才，才能适应当今社会激烈竞争的观实;也只有创新人才，才是最受欢迎的人才。在物理实验教学中，可以通过以下途径来培养学生的探索精神和创新能力。

鼓励学生自创实验，自制实验器材。教材中的四类实验（演示实验、分组实验、学生随堂实验、课后小实验）基本上都是给出了实验目的，实验方法和实验器材，学生需要做的只是按规章办事。我认为这样不能够充分地发挥学生的探索精神，培养学生的创新能力，应当进行探究性学习，即教师只是提出问题，让学生充分发挥自己的聪明才智和想象力，独立自主地设计实验方案，包括自制实验器材。例如，在“用刻度尺测量长度”的教学中，除了让学生完成教材的测量要求外，還可以进一步提出新的问题：如何测量锥体的高度？如何测量一张纸的厚度？如何测量椭圆的周长？在“用安培表和电压表测量电阻”的教学中，可以给学生介绍电流表和电压表内阻的知识，然后提出问题：如何用电流表和电压表，比较精确地测量一个阻值较大的电阻的阻值？

鼓励学生进行丰富多彩的小制作。作品可以是与教学有关的内容，如自制电笔、自制秒摆、自制验电器、自制弹簧等，对学生作品要进行评比，并给予表扬或奖励，以培养学生的兴趣和荣誉感，进一步激励学生的创造激情。

中学阶段的学生是最富有激情和创造精神的。物理教学是培养学生思维能力和创新能力的主阵地，物理实验教学是物理教学的最主要方法