创新思维在物理实验教学中的应用

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  【摘要】培养学生创新意识和创新能力,是当今教学改革的基本趋势和根本要求,更是中学物理教学所追求的目标之一。物理学更是一门以实验为基础的科学,如何通过实验激发学生的学习兴趣,加强学生的感性认识,培养学生的创新思维和创新能力,是当前物理教学改革的核心内容。本文试图从自身的教学实践,对物理实验进行一些教学改革尝试,从实验教学的创新,如何把学生常见的器材引入实验,以及指导学生创建“家庭实验室”等三个方面,力求通过这些探索实践,培养学生的创新思维和创新能力,从而达到物理实验教学要求的基本目标。
  【关键词】创新思维;物理实验教学;应用
  1 目前物理教学现状及教学基本要求
  社会的发展需要大批既有文化知识又有开创新能力的建设者,培养学生的创新意识和创新能力,把所学的知识应用于生活实际和服务于社会,并推动社会的进步与发展,是当今教学改革的趋势之一,更是中学物理教学应追求的目标之一。物理学是一门以实验为基础的科学,在物理教学中实验是学习、研究物理最主要、最基本的方法,通过实验既能激发学生的学习兴趣,加强学生的感性认识,还能对学生进行创新思维和创新能力的培养。如果在实验教学中完全按照书本进行教学,时间久了,不但降低了学生的学习兴趣,更谈不上对学生进行创新思维和创新能力的培养。
  2 物理实验改革的几点尝试
  应该怎样去做呢?我认为应从以下几个方面对物理实验进行改革,就能达到以上目的。
  2.1 教师在教学中对实验要进行创新,可以对课本上的实验加以扩展或作一定改进,使学生的思维不仅仅在课本上的内容。
  如在验证液体沸腾时要吸热的实验时,把小烧杯中的水可用酒精代替,可以看到在水还没有沸腾时,酒精已经沸腾,当两者都沸腾时,两支温度计的示数不同。可以通过这个实验的改进,不但证明了液体沸腾要吸热,同时也验证了不同液体的沸点不同。又如在做用瓶吞鸡蛋来验证大气压存在的实验时,当鸡蛋被压入瓶内后,一般情况下要把鸡蛋捣碎后,方可取出。这时可引导学生想办法能否把鸡蛋完整取出。实验方法如图二,把烧杯倒过来放入一个密封罩内,用抽气机在外抽气,过一会就会看到鸡蛋从烧杯中给“吐”了出来。通过这一实验改进,不但使鸡蛋可重复使用,而且同时进一步证明了气压的存在。通过以上两例可以看出,只要教师对一些实验稍做改进后,可以提高学生的学习兴趣,引导学生自己去进行创新思考和创新实践,加强了学生的创新意识。
  2.2 在教学实验中如果把学生常见的一些器材引入实验中,这也有利于对学生创新精神的培养。
  比如学生平时喝的饮料瓶(如可乐瓶等)就可以引入很多实验中。如演示“压强与压力的关系”实验时,可以向可乐瓶中装入少量水放在一块海绵上,立刻看出海绵凹陷一些;再将可乐瓶装满水放到海绵上,会发现海绵凹陷得很深,从而得出了压力的作用效果与压力大小有关这一结论。又如在演示“液体压强随深度增加而增大”的实验时,可用一可乐瓶在其侧壁钻三个上下位置不同的小孔,先用橡皮塞塞住,给瓶里装满水,然后同时拨出三个橡皮塞,就出现了如图四的现象。这一现象有力说明了液体压强随深度的增加而增大。由以上例子可见把
  实验与生活实际相结合,能激发学生的创新意识,培养学生创新的兴趣,有效地提高了学生的创新能力。
  2.3 指导学生创建“家庭实验室”培养学生的创新能力。
  观察和实验是创新的基础,学生随堂实验使学生积极参与、主动探索、学会思考,在此过程中学生的想象力、提出问题的能力等创新能力得到了有效的培养。在此基础上建立家庭实验室,能使学生成为主动的探索者和积极的合作者,使学生创新才能得到有效发展。如利用废物(小药瓶、塑料盒、注射器等),再找一些导线、小灯泡、电源等,再加上自己制作的一些小工具(卷尺、弹簧秤、压强计等),一个家庭实验室就建成了,利用这些物品可随课堂实验,做很多自己的实验验证,得出结论。这样使学生的创新意识得到了强化,实验能力得到了锻炼,创新热情得到了有效地激发。
  3 结论
  物理学中大部分物理知识都要通过观察和实验得到结果,而观察和实验又是创新的基础,所以在物理实验教学中,学生的创新意识、学生创新能力的培养是必不可少的,它是学生学好物理的重要方法,又是社会发展的必然需要。
  参考文献
  [1] 许亮.《巧用雪碧瓶做物理实验》.中学物理教学参考,2001年 第6期 22~23页
  [2] 肖红英.《指导学生创建“家庭实验室”培养学生的创新能力》.中学物理教学参考,2001年 第6期 31~32页
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