重视物理实验 培养学生的创新思维能力

河南省平舆县第二初级中学 李继承

摘要： 创新教育是以培养具有创新精神和创新思维能力的新型人才为目的的教育，其中创新思维作为创新能力的核心是多种思维成分的综合表现。物理学作为一门以实验为基础的学科，实验教学是培养和发展学生创新能力的有效途径。因此，为了改变学生在创新能力方面存在不足的局面，给学生的创新思维一个广阔的发展空间。

关键词： 实验   培养   创新思维

    “创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。”创造性思维是指认识主体在强烈的创新意识下，以头脑中已有的信息为材料，通过发散思维与集中思维，借助于想象与联想，直觉与灵感等，以渐进性或突发性形式对头脑中的现有知识和信息进行新的加工组合，从而产生新观点、新设想的过程。在中学 物理 教学中开发学生的创造潜能，培养学生的创造性思维能力是新课程体系中的主要目的之一，也是素质教育的主旋律。在物理教学过程中，重视物理实验并引导学生积极参与，对创新思维的形成和动手能力的提高都有很大的帮助。

    一、实验是物理教学过程中进行创新意识训练的有效途径。

       中学生思维敏捷，求知欲强，易于接受新生事物，富有上进心和探索精神，随着科学技术的进步，世界各国经济发展的竞争趋于激烈，要使我们的学生在将来的竞争中立于不败之地，就必须培养学生的创新意识。例如在学习“大气压强随高度的升高而减小”知识时，布置学生自制“水气压计”，用来观察大气压随高度变化的情况，同时改作爬山用的“高度计”。在讲《电路》时，布置学生仿照小实验利用一个电池组、一个小灯泡、两个单刀双掷开关和一些导线设计一个楼梯开关电路，使行人上下楼都能控制电灯的开和关。通过这样的实验能促使学生在实践中学会基本仪器的操作和使用，从而提高学生的动手能力。实验教学的开展，可引导学生了解、体会、掌握一些基本的科学方法，培养学生的思维能力和创造能力，充分发挥学生的主体作用，让学生直接参与、充分感知实验操作的过程，利用多种感官感受实验中的各种刺激，激起他们进行科学研究、探究自然奥秘的兴趣，为他们的成材和攀登科学高峰打下坚实的基础。

   二、加强探究性实验教学，培养学生创新精神和创新能力。
　   探究性实验是指学生在学习好课本知识之后，在老师的引导下结合具体问题进行自主探究，培养学生创新精神和创新能力，从而对知识更进一步的领会和掌握，可从以下两个方面加强实验探究教学。 1 、科学选取探究性实验的课题。探究性实验的选题要切合《物理课程标准》的要求 , 要准、新、奇。准──即准确、科学、合理。新──即新颖、别致、有趣。奇──即想象丰富、思维创新。因此选题应注重科学性、趣味性、新颖性、创造性和可操作性。 2 、认真组织好探究性实验活动。首先，探究性实验活动要在教师的组织和引导下，学生以主人翁的姿态，积极主动参与，并经过认真的观察、实践、思考，体会物理现象中蕴含的知识和规律，从而实现知识的迁移，技能得到充分的提高。其次，活动要能体现出学生的创新精神和实践能力，鼓励和倡导学生敢于想象，勇于提问，大胆实践，可采取不同的方法、不同的形式、不同的思路、不同的步骤来进行研究，调动学生的积极性和创造性，培养他们的创新精神和实践能力。第三，实验活动要能够体现出学生的个性特色和协作精神，要在教师提出的问题上，让学生能够联系实际，不宜对学生制定统一的要求，规定相同的方法。尽量让学生选取日常生活中的实验器材，选择自已的实验方法，设计好实验的步骤，制作好实验的记录表格。根据各自的猜想和假设来相互协作进行自主探究、实验验证、并得出结论。

    三、紧密联系生活经验，巧用身边之物创新物理实验，形成创新思维。

利用学生身边的日常器具进行探究活动，有利于发展学生的实验探究技能，培养学生的创新意识。物理与生活实际紧密联系，它渗透在日常生活的各个方面，如能巧妙地运用学生身边的一些学习、生活用品，甚至自己的身体等进行实验，会比“正规实验”更富有亲切感，更贴近学生的生活实际，从而激发学生的学习兴趣，深刻理解所学的知识。如：用嘴对手背“吹气”和用嘴对手背“哈气”分别探究“蒸发吸热”、“液化放热”。通过课本上没有出现的器材来实验能启发学生的创新思维，培养学生的实践能力，调动学生的创新意识，也能为学生今后开展创新实验提供物质保障。

    四、注重培养学生独立思考的习惯。

独立思考是形成创新思维能力的前提和条件，学生的独立思考能力只有通过经常的独立思考活动的锻炼才能逐步形成，而物理实验本身就是独立思考活动的一种有效形式。因而，在实验教学中教师应将学生推上思考问题，解决问题的主体地位。例如，在讲授“决定电阻大小的因素”时，在电压都是 3 伏特的情况下，先连接 AB 导线，测得电流为 0.6 安培，在依次接导线 AC 、 AD ，测得电流分别为 0.3 安培和 0.2 安培，根据测得的数据应用所学知识推导出电流减小的原因是电阻增大了，在运用对比的方法分析电阻逐渐增大的原因，得到导体的电阻跟长度有关，“长度越长，电阻越大”。进而鼓励学生独立思考导体的电阻跟材料、横截面积的关系，再让学生通过实验进行探索和研究自行得出结论。同时要加强对学生获得知识的过程技能的训练。过程技能及其相关能力是独立思考的核心，也是独立思考中发挥主体作用的桥梁。过程技能中的重点是推理，它包括比较与鉴别、分析与综合、归纳与演绎、类比与联想以及直觉等基本科学思维过程。只有这些基本科学思维方法得到全面正确的训练，学生思考的主体性才能得以真正发挥。要改变目前实际存在的实验教学过程过于程序化的倾向，在实验中要给学生留有较充分的独立思考的空间。鼓励学生实验前认真预习，在实验中仔细观察，发现并解决问题，达到眼的观察、手的操作和脑的思考协调统一的目的。

五、引导学生自制学具、教具，参加“小发明、小制做”活动，培养创新思维能力。

引导学生进行发明创造，参加自制学具、教具的活动，一方面可以巩固课内实验所学的知识和初步掌握的基本实验技能，更重要的是培养了学生的创造能力。在这个活动中，学生们大胆设想认真设计，精心操作，这是传统的教学过程无法达到的。我指导学生成立自学小组，进行超前预习，引导他们自做学具、教具，鼓励他们创新。在这一活动中，始终坚持真（原理科学）、新（设计新颖，采用新技术）、美（设计简单合理，主次分明），在整个活动中自然形成以学生为主体，并由一批骨干队伍带动，发展到全班学生纷纷动手，大大提高了学生的实验技能和理论水平，丰富了学生的课外活动的内容，培养了学生的创造能力。特别是当学生用自制的学具演示物理规律时，态度十分认真，对仪器特别爱护，这很自然地使学生进入了“科学家的角色”，同时，过去那些实验纪律换散、操作马虎、敷衍了事、随意乱放仪器和损坏仪器的现象也大大减少了。

在物理实验教学过程中，我们要大胆尝试，积极探索，努力使物理实验教学真正成为培养学生创新精神和实践能力的新天地。