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在实验教学中培养学生的创新能力
【关键词】 ;
【正文】 现行的初中物理新课程标准突出强调了培养学生的科学创新精神,激发学生的创新潜能,提高学生的实践能力,从而进一步提高学生的科学素养。开展好实验教学,是有效培养学生创新能力的重要途径。因此我们应力争让实验更富有探索性和挑战性,不仅提高学生动手能力,而且充分活跃思维;不仅要让学生学会实验的具体做法,掌握一些基本的实验技能,还要引导学生学会研究物理问题的实验方法,有效培养他们的物理创新能力。在实验教学方面,重点从“看”、“思”、“做”三方面入手,着力培养学生的创新观察能力、创新思维能力和创新实践能力。
一、着眼于看,培养学生的创新观察能力
观察应讲究方法,善观察者,可以见常人所未见;不善观察者,入宝山空手而归。观察能力的培养主要包括:能有目的地观察,能辨明观察对象的主要特征,认识观察对象所发生的变化过程以及变化的条件。要引导学生结合学到的物理知识,对观察到的现象进行思索,发现问题、提出问题。尤其是培养学生观察问题的全面性、深刻性、准确性和敏锐性。
二、着重于思,培养学生的创新思维能力
可以从加强设计训练,引导发现探究,重视预测猜想,鼓励独立思考几方面考虑。教师可以把某些学生实验和演示实验设计为探索性实验,使之达到不同层次的创新能力培养目标。探索性实验教学较课堂教学有更广阔的活动空间和思维空间,可以激发和满足不同层次学生的探索与创新欲望。学生在自己“探索”物理规律的实验过程中可以把动手和动脑结合起来,锻炼和培养自己的创新能力。教师应选取合适的、需要探索的问题作为实验内容,在教学中可以利用新旧知识间的联系提出需要解决的问题,并设计一系列有针对性、启发性的问题作为铺垫,设计问题时应充分渗透创新能力的培养,要利用学生的原有知识,引导学生在运用知识的探索过程中有所“创新”地解决问题。教师应让学生明确探索性实验的基本环节,并在实验仪器的选取与操作、实验现象的观察、实验数据的处理、实验故障的排除及结论的得出等一系列环节中,及时对学生进行指导,使学生在相对独立的实验活动中体会创新的艰辛与愉悦,如实验设计思想,物理学方法,实验技巧等。为了使创新能力的培养长期化,教师可有计划地组织学生进行系列化的探索性实验,并把实验内容和生活中的实际问题联系起来,使创新能力的培养和物理知识的学习紧密结合。
三、着力于做,培养学生的创新实践能力
可以从扩大实验空间,增加实验时间,拓展实验方式几方面努力。结合教材,培养学生设计实验能力。设计实验能力是一种最高水平的实验能力,最能体现创新精神和创新能力,是活化知识、进行创造性学习所必须具备的一种能力,它与发散性思维能力、敏锐的观察力、丰富的想象力以及情感、意志、兴趣等心理品质密切相关。根据某些要求理解实验原理,编写实验步骤设计实验表格,正确选用仪器和器材,设计实验装置和电路等都属于设计实验能力的范畴。
设计物理实验除了要掌握实验一般原理和设计方法外,还必须选择合适的实验仪器,包括仪器的构造、工作原理、乃至仪器的设计思想。为了增强学生对仪器的使用能力,教师应指导学生理解实验仪器的原理,剖析仪器的设计思想。例如在电学仪器中,滑动变阻器的设计运用了放大法,通过滑动一小段就能改变导线较大长度;电流表、电压表的设计思想是转换法,将电流的测量转换为指针的偏转,将电压表的测量转换为电流的测量。而电压表的读数实际上就是流过电压表的电流值和内阻的乘积,即U=IR,了解了这些知识后,学生对电流表和电压表的认识就不仅仅是电压表只能并联在电路中测电压,电流表只能串联在电路中测电流,而可以在实验设计中灵活应用了。
指导学生课外自己动手设计“探索性实验”,既使学生的动手能力得以提高,又使学生加深巩固了对物理概念、物理规律的理解,从而使学生的创新思维、创新能力和研究物理问题的能力得到了培养,而且对学生勇于坚持真理、修正错误、实事求是的科学态度和勇于探索、不折不挠的品质和意志都得到了训练。如“设计一个测某家用电器电功率的方案”的设计性课外小实验,方法灵活,取材容易,并因所给的测量工具不同,而要求寻找不同的实验原理和方法,由学生独立寻找和操作,易于发挥学生的主观能动性,激发学生的创造欲望和创新意识,养成爱实验的好习惯。
一、着眼于看,培养学生的创新观察能力
观察应讲究方法,善观察者,可以见常人所未见;不善观察者,入宝山空手而归。观察能力的培养主要包括:能有目的地观察,能辨明观察对象的主要特征,认识观察对象所发生的变化过程以及变化的条件。要引导学生结合学到的物理知识,对观察到的现象进行思索,发现问题、提出问题。尤其是培养学生观察问题的全面性、深刻性、准确性和敏锐性。
二、着重于思,培养学生的创新思维能力
可以从加强设计训练,引导发现探究,重视预测猜想,鼓励独立思考几方面考虑。教师可以把某些学生实验和演示实验设计为探索性实验,使之达到不同层次的创新能力培养目标。探索性实验教学较课堂教学有更广阔的活动空间和思维空间,可以激发和满足不同层次学生的探索与创新欲望。学生在自己“探索”物理规律的实验过程中可以把动手和动脑结合起来,锻炼和培养自己的创新能力。教师应选取合适的、需要探索的问题作为实验内容,在教学中可以利用新旧知识间的联系提出需要解决的问题,并设计一系列有针对性、启发性的问题作为铺垫,设计问题时应充分渗透创新能力的培养,要利用学生的原有知识,引导学生在运用知识的探索过程中有所“创新”地解决问题。教师应让学生明确探索性实验的基本环节,并在实验仪器的选取与操作、实验现象的观察、实验数据的处理、实验故障的排除及结论的得出等一系列环节中,及时对学生进行指导,使学生在相对独立的实验活动中体会创新的艰辛与愉悦,如实验设计思想,物理学方法,实验技巧等。为了使创新能力的培养长期化,教师可有计划地组织学生进行系列化的探索性实验,并把实验内容和生活中的实际问题联系起来,使创新能力的培养和物理知识的学习紧密结合。
三、着力于做,培养学生的创新实践能力
可以从扩大实验空间,增加实验时间,拓展实验方式几方面努力。结合教材,培养学生设计实验能力。设计实验能力是一种最高水平的实验能力,最能体现创新精神和创新能力,是活化知识、进行创造性学习所必须具备的一种能力,它与发散性思维能力、敏锐的观察力、丰富的想象力以及情感、意志、兴趣等心理品质密切相关。根据某些要求理解实验原理,编写实验步骤设计实验表格,正确选用仪器和器材,设计实验装置和电路等都属于设计实验能力的范畴。
设计物理实验除了要掌握实验一般原理和设计方法外,还必须选择合适的实验仪器,包括仪器的构造、工作原理、乃至仪器的设计思想。为了增强学生对仪器的使用能力,教师应指导学生理解实验仪器的原理,剖析仪器的设计思想。例如在电学仪器中,滑动变阻器的设计运用了放大法,通过滑动一小段就能改变导线较大长度;电流表、电压表的设计思想是转换法,将电流的测量转换为指针的偏转,将电压表的测量转换为电流的测量。而电压表的读数实际上就是流过电压表的电流值和内阻的乘积,即U=IR,了解了这些知识后,学生对电流表和电压表的认识就不仅仅是电压表只能并联在电路中测电压,电流表只能串联在电路中测电流,而可以在实验设计中灵活应用了。
指导学生课外自己动手设计“探索性实验”,既使学生的动手能力得以提高,又使学生加深巩固了对物理概念、物理规律的理解,从而使学生的创新思维、创新能力和研究物理问题的能力得到了培养,而且对学生勇于坚持真理、修正错误、实事求是的科学态度和勇于探索、不折不挠的品质和意志都得到了训练。如“设计一个测某家用电器电功率的方案”的设计性课外小实验,方法灵活,取材容易,并因所给的测量工具不同,而要求寻找不同的实验原理和方法,由学生独立寻找和操作,易于发挥学生的主观能动性,激发学生的创造欲望和创新意识,养成爱实验的好习惯。
- 【发布时间】2019/6/30 11:58:03
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