充分利用物理演示實驗 培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力.doc

摘要：在物理教學(xué)中要發(fā)揮實驗作用 ，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力教師應(yīng)對演示實驗教學(xué)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計，要發(fā)掘物理演示實驗中巧妙的構(gòu)思和方法，通過形式多樣的實驗活動來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：演示 實驗 創(chuàng)新 思維能力 探索

在物理教學(xué)中為了突出學(xué)生的主體地位，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，教師應(yīng)對演示實驗教學(xué)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計，要發(fā)掘物理演示實驗中巧妙的構(gòu)思和方法，以實驗為依托，拓寬其思路，挖掘其內(nèi)涵，通過形式多樣的實驗活動來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
1　將演示實驗改為邊教邊實驗
　　邊教邊實驗是教師提出問題，讓學(xué)生自己動手實踐，探索問題發(fā)生的原因，從而得到結(jié)論的方式。這種方式有利于培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力、解決問題的能力、實際操作的能力和創(chuàng)新的能力，教師應(yīng)盡可能的將演示實驗改成邊教邊實驗的形式。
例如，對于摩擦起電現(xiàn)象，教師可讓每個學(xué)生都用塑料尺在衣服上摩擦幾下，然后吸引碎紙屑；在講慣性時，可讓每個學(xué)生將鋼筆帽放在紙條上，然后看誰抽出紙條時還能保持筆帽不倒。學(xué)生們邊實驗邊觀察，加深了對知識的理解，加上教師有針對性的提出問題，調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，使他們養(yǎng)成動手、動口、動腦的好習(xí)慣。將演示實驗改為邊教邊實驗，不是只讓學(xué)生的注意力停留在使他們感興趣的現(xiàn)象和事物上，而是引導(dǎo)他們逐步深入、擴散思維，從而培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力。
2、 創(chuàng)新改進(jìn)演示實驗
　　演示實驗對學(xué)生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)和創(chuàng)新能力的訓(xùn)練，起著至關(guān)重要的作用。教材中原有的實驗不能完全滿足培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的需要，教材中有些演示實驗的實驗效果不是太好，這時，教師可以組織學(xué)生一道參與對演示實驗的改進(jìn)。這樣，不但能加深學(xué)生對知識的理解，而且可激發(fā)學(xué)生強烈的實踐愿望并付諸于行動，進(jìn)而強化學(xué)生勇于進(jìn)行科學(xué)探索和敢于改進(jìn)前人科學(xué)實驗方案的創(chuàng)新意識。
例如，在做高溫玻璃導(dǎo)電實驗時[2]，教師可以組織學(xué)生取一小塊玻璃，用鑷子夾住后在酒精噴燈上燒成黃豆粒大的玻璃球，趁玻璃軟化時，將兩根銅線插入玻璃內(nèi)，盡量靠近但不要接觸。再取一個帶有發(fā)光二極管的賀卡，從賀卡電源接頭處引出兩根導(dǎo)線，再把自制的玻璃球串聯(lián)起來。玻璃球在未加熱前，賀卡音樂不響，發(fā)光二極管不亮，表明常溫下玻璃不導(dǎo)電。用酒精燈加熱玻璃球約1min，聽到音樂聲，但發(fā)光二極管不亮，繼續(xù)加熱約30s后發(fā)光二極管就亮了。這表明玻璃的導(dǎo)電性隨溫度的升高而增強。這樣的實驗改進(jìn)后，無論是直觀性、趣味性還是美感上，都比原來的教材上介紹的實驗強得多，再加上讓學(xué)生參與實驗活動，可以很好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
3、增加演示實驗的層面
　　中學(xué)生對事物的觀察往往是表層、片面甚至是錯誤的。而物理的表現(xiàn)形式是多層次、多側(cè)面的。教材中提供的往往是單層次、單側(cè)面的實驗內(nèi)容。從培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的角度來看，教師有必要進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐卣购脱a充，盡量讓學(xué)生能從多層面、全方位去認(rèn)識物理規(guī)律的全貌。
　　例如，為引證大氣壓強存在做“水杯-紙片”的實驗[3]，很多教師簡單的把厚紙片蓋在裝滿水的杯口再倒過來，實驗做完即了事，讓學(xué)生目睹了一個“理所當(dāng)然的事實”，“沒有什么好想的”。重新設(shè)計這個實驗教學(xué)時，可先由學(xué)生根據(jù)經(jīng)驗思考“厚紙片能否掉下來”，在觀察的過程中先設(shè)疑讓學(xué)生帶著問題，旨在引起學(xué)生對厚紙片與水杯的重點觀察，然后分別演示水杯盛滿水而杯口向下、向側(cè)面，盛少量水，不盛水，在盛滿水的水杯與厚紙片的接觸處插入鐵絲等多種條件下厚紙片變化的情形，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生對實驗結(jié)果與條件關(guān)系的深層觀察和全面觀察，便能較好地培養(yǎng)、學(xué)生的創(chuàng)新能力。
　4創(chuàng)設(shè)實驗問題，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展
創(chuàng)新教學(xué)的構(gòu)成要素是研究性、引導(dǎo)性、發(fā)現(xiàn)性、歸納性等有機的結(jié)合起來，這就要求教師在實驗中創(chuàng)造性的應(yīng)用教學(xué)方法和教學(xué)手段，將多種教學(xué)方法進(jìn)行優(yōu)化組合，用“創(chuàng)造性的教”為學(xué)生“創(chuàng)造性的學(xué)”創(chuàng)造環(huán)境和條件。因此除了演示實驗和分組實驗之外，在學(xué)生的模型制作、游戲、調(diào)查小實驗活動中，也可以發(fā)展創(chuàng)造活動，鼓勵學(xué)生創(chuàng)造�！±�如，在“物體內(nèi)能的變化”的教學(xué)中有個演示實驗[5]，壓縮厚玻璃筒中的空氣，使空氣內(nèi)能增加，溫度升高，從而使筒內(nèi)易燃物著火。實驗中明亮的火花給學(xué)生以深刻的印象，然而實驗過后，不少學(xué)生提出：實驗的研究對象是什么？壓縮時筒內(nèi)空氣的溫度到底是否變化？如何判斷它是否變化？實驗的目的是什么？特別是在沒有判斷出筒內(nèi)空氣的溫度是否變化而事先就放入易燃物來顯示氣溫的升高，似乎不符合科學(xué)的探究過程。如果改變教材一舉成功的做法，而是實驗時在厚破璃筒內(nèi)先不放易燃物，壓縮筒內(nèi)的空氣，要求學(xué)生仔細(xì)觀察筒內(nèi)空氣的內(nèi)能有無增加。這時，學(xué)生感到困惑了�？諝鈨�(nèi)能增加與否怎能看得見？此時便可地引出一個實驗設(shè)計時的問題情境，如何判斷筒內(nèi)空氣內(nèi)能是否變化？如何變“看不見”為“可見”？順著這個思路展開過程并組織實驗教學(xué)，由于實驗是學(xué)生主動參與設(shè)計的，設(shè)計目的明確，實驗后學(xué)生無論是對實驗所揭示的結(jié)論還是實驗的設(shè)計思想均留下了深刻認(rèn)識，甚至終身難忘。
　5、變演示實驗為探索性實驗，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力    在傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式中，課堂演示實驗一般以教師為主體，學(xué)生僅僅是旁觀者，沒有直接參與，不利于其創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。筆者認(rèn)為要將演示實驗改為探索性實驗，讓學(xué)生充分的動腦、動手、動口，發(fā)揮學(xué)生的主體作用，從而有利于學(xué)生創(chuàng)造性思維的激發(fā)，以下是筆者設(shè)計的兩個演示實驗教學(xué)方案：
案例二：測電阻率實驗，實驗前讓學(xué)生設(shè)計五種以上的實驗方案，畫出電路圖，分析比較確定最佳方法。課堂上再討論，測電池的電動勢和內(nèi)阻實驗，可有方法：
（1）安培表內(nèi)接；
　�。�2）安培表外接；
　�。�3）兩已知電阻和安培表；
　　（4）伏特表和已知電阻；
　　（5）兩伏特表測- - -。
師生再共同分析各方法的利弊，選擇最佳的方案。
案例三：在做“用單擺測重力加速度”這個實驗時，可對學(xué)生說：現(xiàn)在我們再來做一做周期與質(zhì)量是否有關(guān)？我手中有兩個小球，如何比較它們的質(zhì)量大�。肯旅媸峭瑢W(xué)們想出的幾個方法。
（a）同種材料的實心球，看體積大小。
（b）用手感覺一下。
（c）用天平稱一下。
（d）讓兩小球碰撞一下就可知質(zhì)量大小。
在上面四種方法中，提出第（d）種方法最為可貴。他將碰撞中的知識應(yīng)用在兩物質(zhì)量比較中。真正達(dá)到了發(fā)散的要求。這正是微觀世界中測質(zhì)量的一種方法。
總之，只要教師依據(jù)創(chuàng)新的理念，對每個演示實驗認(rèn)真分析、處理開發(fā)，盡可能確定每個實驗要著重培養(yǎng)學(xué)生哪方面的能力，就一定能在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的教學(xué)中取得良好的效果

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