新课标下高中物理实验教学与创新能力培养的探究

物理实验在新课改中的作用

拜泉一中

张国玉

物理实验在新课改中的作用

物理是一门以实验为基础的学科，实验教学可以激发学生学习物理的兴趣，它不仅能帮助学生形成概念，获得知识和技能，而且能培养学生的观察能力、思维能力和探索精神，还有助于培养实事求是、严肃认真的科学态度和科学的学习方法。因此，加强实验教学是提高物理教学质量的重要一环。组织和指导学生开展物理实验探究，对于提高学生学习物理的兴趣、开阔知识视野、培养创新能力及发挥他们的聪明才智等都是很有益的。

现在，大多数高中物理教学中，教师由于教学思想上的惯性，残留头脑中传统落后的教育观念和思想不能立即消除，一般多注重理论的教学，而不够重视甚至忽视实验教学，这关键是没能真正认识到实验教学在促进教学效果以及对学生发展能力方面的重要意义和作用。而实际上，在高中物理实验教学内容中蕴含着极其丰富的创新教育内容和哲学内涵，可以通过各种方式的实验教学培养学生的创新能力。而培养创新能力正是现代所倡导的素质教育的核心。那么在新课程标准下，我们应怎样通过物理实验的改革来培养学生的创新能力呢？

关键是开展探究性实验教学，有目的培养学生的创新意识，在做实验之前，教师要研究教材中哪些地方学生感到抽象、容易混淆、理解困难，学生一时摸不着头脑，更谈不上有效学习，因此，要结合教学实际，研究解决的方法很重要，努力开发一些直观的演示来展现给学生，用演示实验很方便，虽然演示实验能使学生获得感性认识，也能培养学

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生的观察能力和思维能力，引起学生的兴趣，同时也能对培养学生的实验操作能力起到一定的示范作用。但它以教师为主体，学生也仅仅是旁观者，很被动，没有直接参与，不利于其创新能力的培养。因此尽可能的将演示性实验转变为探究性实验，这样学生既可以在自己探索物理规律的实验过程中把动手与动脑结合起来，又锻炼并培养自己的创新意识。这就需要我们对实验进行创新设计，包括教具的改进，实验过程的安排，问题的设置及解决的办法等。这种创新设计对学生将是一种很好的示范，对学生创新能力的培养将起到潜移默化的作用。

例如在高二物理教材中，我们可以尝试将“测电源的电动势和内电阻”改为“探究电动势与内电阻的关系”。在实验中，可以先让学生自己动手，通过观察实验现象、分析及处理实验数据，利用图像总结出路端电压和干路电流的一次函数的关系，这样让学生在实验中先获得感性认识，再上升到理性认识，比起单纯地教师演示、讲解的效果，学生对学习物理的兴趣更强，对物理规律的理解也更加深刻，学生能更加准确掌握了物理量之间的关系。

再次强化实验创新设计，从设计中培养学生创造性思维，物理实验的优化与创新既包括以新的视角对原有实验的思考，通过探究来确定实验仪器、装备和操作方案等。主要有实验方式的改进和实验装备、实验方案的改进。

高中物理教材上的实验有些地方可能比较抽象或者与现实有偏差，加之大部分学生过分依赖教材中说明的材料用具、方法步骤等原因，在一定程度上影响了学生创造性思维的发挥。因此在教学过程中要注意实验的创新设计，鼓励他们善于发现问题，并敢于提出问题，对现有实验进行大胆创新。我们可在原有实验的基础上，适当改变实验方法、实验装置，优化原有的实验，进行新的实验。

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例如在高一物理教材“探究弹力与形变量的关系”这一节的实验教学中，课本上参考案例所给出的前提条件在弹性限度内，但是在实际的实验操作过程中，可能超过这一限度，在这种情况下，学生通过实验，结果用图像表达弹力和形变的关系，学生由此提出疑问，在有超过限度的情况下，研究弹力和形变量的关系？提出解决的办法，再次实验，得出结论，即使得不出结论，学生也体验到探究实验的乐趣，对物理会有更深刻的认识。

通过这样的一个教学过程中，学生能掌握科学知识和科学方法并养成良好的科学态度，这对激发学生思维、培养学生创新能力具有极其重要的意义。

更要利用设计性实验，在实验过程中培养学生的创新能力，常规的教学实验，主要是理解实验原理、进行实验操作、得出正确实验结果的一种实验形式，基本上属于继承和接受前人的知识、技能。要真正塑造创造型的人才，教师在教学中必需要鼓励学生勤于观察、敢于质疑、勇于发问，科学产生于实践，充分利用设计性实验，是培养学生创新能力的有效途径。

设计性实验题把能力考查提高到前所未有的高度，面对设计性实验题，学生往往有摸不着头脑之感。但是，教师如能指导学生做好基本的实验原理、方法、仪器的复习，同时重点讲授实验的设计思路，提高了学生实践和创新能力，学生处理设计性实验题时，自然会去伪存真，一气呵成。

具体办法可以采取自愿参加、定时开放的形式，或根据兴趣爱好组织专题研究和探讨，学生也可以根据自己的情况和需要，复习已经学过的实验的操作，自主选择实验方法或自主选择身边的材料去做各种实验，完成自己设计的小实验等。无论采取哪种形式和基于何种目的，这些实验都将极大地激发学生的学习兴趣，增强学生的动手能力。

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物理实验教学在物理教学中，占有重要的地位，在高考试题出现的比重也很大，多数考察学生的动手实验能力，物理实验不仅为学生学习物理提供符合认识规律的环境，也培养了学生学习物理的兴趣，激发了学生的求知欲望，还有利于培养学生良好的道德素养和科学作风，更重要的是它培养了学生的创新能力。所以在新课改下，作为物理教师应不断更新观念，创新实践，脚踏实地，努力培养出更多的能够适应现代社会的高级创新型人才，用科学发展观武装头脑，是自己培养出来的大学毕业生在国家的各个行业中都做出突出的业绩，成为国家的中流砥柱，为早日实现而保驾护航。

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