培养物理实验中的创新能力

2019-10-30 09:06:33

  物理是一门以实验为基础的自然科学,物理实验不仅是学生获取物理知识,认识物理规律的重要途径,而且对学生创新能力的培养也是其他学科不能替代的。为此,作为物理教师在向学生传授基础知识,培养基本技能的同时,要积极创造条件,注重开发学生的创新潜能,培养学生的创新能力。我个人在物理实验教学中是从以下几个方面入手的。

  一、设计实验情景,激发学生的创新意识

  设计实验情景就是设计一定的环境条件,让学生面临一个需要解决的问题,引起学生的认识冲突,把学生引到迫切想解决问题的情景中。例如讲到“大气压强”时,用一乒乓球堵在装满水的饮料瓶口,手拿瓶倒置,乒乓球仍紧紧被“吸”在瓶口,瓶中水丝毫未洒,把瓶子转向其他方向,乒乓球始终未掉,学生感到非常惊奇。这个实验的设计源于课本,但不墨守成规,直观又有创新,让学生马上置身于情景之中,不知不觉中沿着科学的思路和方法去思考问题,并且意识到创新并不神秘、也不遥远,激发了学生的创新意识。

  二、改进实验,用实验培养学生的创新思维能力

  用实验培养学生的创新思维能力,是物理学赋予我们教师的使命。学生在学习过程中,思维是活动的核心,而思维一般都从问题开始的,在实验中可以打破常规改进实验。例如做冰的熔化实验时,为了让学生更好地了解晶体熔化的特点,可以在原实验的基础上稍加改变,即在装有碎冰块的大烧杯中放一试管,试管中也装些碎冰,试管底不能碰到烧杯底。然后进行加热,当烧杯中的冰开始熔化时,小试管中的冰是否能熔化,让学生先猜想,再实验。实验的结果是小试管的冰并不能熔化,启发学生分析原因。通过用温度计测量它们的温度发现,二者温度相同,说明冰在熔化时吸热而温度不变,小试管中的冰虽然达到了熔点,但不能继续吸热,所以不能熔化。通过改进实验,让学生充分了解晶体熔化的特点。在课堂上经常用这种实验方法,对学生创新思维能力的发展具有很大的推动作用,起到事半功倍的效果。

  三、自制实验学具,培养学生的创造能力

  众所周知,各种各样的发明创造,都是从实验中得来的。在实验课上让学生用生活中的实物自制学具,这本身就是小发明、小创造,为今后创造能力的培养打下坚实的基础。例如,讲到“液体压强”这节课,有学生用矿泉水瓶和细针探究液体压强与深度的关系。只需将瓶子装满水,然后在不同深度扎些小孔,从水柱射出的远近就能形象证明它们的关系。这个实验虽小,但学生记忆深刻,兴趣高涨。再例如“物体的浮沉条件”本身难掌握,有学生用小塑料瓶来研究,难题迎刃而解。这些做法虽然简单,但学生从中体会到物理就在身边,物理与生活联系紧密,激发了学生发明创造的智慧。

  在实验中培养学生要有科学的实验态度,要尊重事实,不能为了追求结果一致而改变实验数据。例如测石块的密度,由于选用的小石块不同,每位同学的测量结果也不同,让学生意识到这些差别是存在的。通过这种潜移默化的渗透作用,逐步培养学生的科学态度。

  随着科技的发展,教师作为科教兴国的主力军,要创造良好的物理情景氛围。让学生走进实验、走进社会,提高素质,培养具有发明创造能力的新一代。