强化实验教学培养学生的创新能力论文

　　物理学是一门以实验为基础的学科，实验教学是物理教学实施创新教育的重要基础和手段。实验不仅能激发学生的学习兴趣、提高学生的实践能力，而且能培养学生的创新意识、创新思维、创新能力。在物理教学中充分利用实验是培养学生创新能力的重要途径，因而教师要对教学的内容进行挖掘，科学地设计实验教学的方法和程序，力求使实验教学为发展学生智力、培养学生的创新能力发挥重要作用。
　　一、改进演示实验，培养学生的创新能力
　　演示实验是物理教学的一个重要组成部分，是使教学直观、形象化的重要手段，是启发学生思维、建立物理概念的重要措施。课本上有些演示实验因为自身设计或实际教学条件的局限，效果不够理想。教学中成功地改进演示实验，可以使学生获得相关知识，激发学生的创新思维，培养学生的创新能力。
　　例如：在证明大气压强存在的大小试管实验中，为便于观察小试管的上升，可以在小试管里放彩纸、彩色粉笔等轻巧物体，并用一端封闭的长玻璃管代替大试管，这样能使现象直观明显，便于观察，使学生对大气压的存在有较深刻的印象。还可以进一步启发学生思考：证明大气压存在的还有哪些实验？在做利用激光穿过水演示光的直线传播时，可在水中放入牛奶、墨水、粉笔末等搅匀后观察，更清楚地显示出光的传播路径。让学生将改进后的实验与教材中的实验对比，分析实验效果，可因势利导，让学生思考：是否还有其他改进方案？这样可以开拓学生思维，激发学生求异创新，从而培养学生的创新能力。
　　二、变演示实验为学生分组实验，培养学生的创新能力
　　演示实验一般情况下都是教师动手，学生观察，由于教师具有较高的实验技能，再加上课前的充分准备，实验结果都很理想。虽然它有利于对物理概念、规律的理解，但无形中将教师的思维方法以强制的手段灌输给了学生，从而阻碍了学生探索思维的发展。而将演示实验改为学生自己设计实验，就能使学生主动思维，积极寻求探索新知识的方法。
　　例如光的折射一节的教学，若是把课本的演示实验变为学生设计实验，效果会更为直观、明了。比如，一个同学设计出叉鱼的实验，在注满清水的透明水槽中放一块泡沫板，上面画一条小金鱼，将泡沫板竖直放置在水中，取一根长铁丝当鱼叉。结果矛盾出现了，虽然看上去已瞄准了，却总是偏上而不能叉到鱼。从这个实验自然引入光的折射教学，通过发挥学生的积极性，不仅使学生的智力得到了挖掘，使他们对物理产生了越来越浓厚的兴趣，而且无形中培养了学生主动探索新知识的能力。
　　三、变验证性实验为自主探究性实验，培养学生的创新能力
　　验证性实验是由老师或教科书划出了从问题到结论的单一路径而设计好的实验，告知学生应该使用什么样的实验器材、什么样的实验方法，学生只需按照给定的实验设计进行实验。而探究性实验是在不知晓实验结果的前提下，学生根据问题研究的需要在假设的指引下获取支持或推翻假设的科学实证，是以实验为载体探究科学结论。探究性实验的目的在于让学生通过观察测量活动和归纳概括的思维方式来建立概念和规律，训练一定的实验技能，同时使学生获得物理实验研究科学方法的系统训练，让学生接触探究、发明、发现的过程和方法，发展学生的创造力。
　　例如：初中物理教学中测小灯泡功率的实验，既是一个测定性实验，又是一个验证性实验，即在小灯泡两端的电压分别大于、等于、小于其额定电压时观察小灯泡的发光情况，验证与上节所讲授的结论是否相同。该实验可让学生通过调节滑动变阻器阻值的大小，测出通过小灯炮灯丝的电流及其两端的电压，并观察其发光情况，然后通过对实验现象和数据进行分析，加以比较，从而使学生自主发现规律，进而得出正确结论。这样的探究性实验有利于培养学生的创新能力。
　　四、引导学生自主设计科学实验，培养学生的创新能力
　　引导学生利用学到的物理知识自行设计实验，这个要求比基本实验高一层次，是一项综合性较强的实验，要求较高。为了培养学生的这种能力，平时在分组实验教学中，不能直接给出实验方法，要启发诱导学生自己通过问题的提出，思考如何利用实验研究问题，自己设计实验解决问题，然后与书上的实验步骤加以比较，看自己设计的实验是否与书上的一样、是否合理、是否科学，逐渐培养学生设计实验的能力。这类实验有的是实验目的只有一个，而实验器材自己选，实验过程、实验步骤自己设计；有的是限定实验器材，让学生设计不同的实验来达到相同的实验目的。通过这种活动，学生的主体地位得到了体现，同时在实验活动中既体会到了创新的艰辛和愉悦，又培养了学生的创新能力。
　　例如，在用天平和量筒测量盐水的密度时，让学生根据实验目的和原理自行设计实验。在实验步骤上，有些学生把倒入部分盐水改为全部倒入；还有些学生先称空烧杯的质量，再称倒入盐水后的总质量。这些做法在理论上是可行的，但在把杯中盐水倒入量筒测体积时，由于杯底和杯壁上还沾有盐水，所以测得的体积小于杯中原盐水体积，造成较大误差。通过分析极大地调动了学生探究的积极性，也使学生的创新能力在潜移默化中得到了培养。
　　所谓百看不如一做，只有真正地动手去实践，才有可能促使学生为找到正确的解释而积极投入到学习中去。综上所述，作为基础教育的物理教学，在培养学生创新能力时，应以学生发展为本，结合学生的年龄特点和物理学科的特点，遵循认知规律，尽力创设问题情境，激发创造性思维的火花，尽力为学生营造创新氛围，让学生在自主学习中学会创新。