改进物理实验教学方法,培养学生的创新能力

2024-07-16

改进物理实验教学方法,培养学生的创新能力(精选13篇)

1.改进物理实验教学方法,培养学生的创新能力 篇一

物理实验教学中学生创新能力的培养

张娟 龙华店中学一级教师

摘要:培养高素质创新型人才代写论文是高等学校的根本任务,实验室是培养学生创新能力的重要基地。在物理实验教学中培养学生创新能力的主要途径和方法包括:进行物理实验史教育,培养学生的创新意识;采用多样化的实验方法,活化学生的创新思维;注重创新演示实验和设计性实验,培养学生的创新技能;介绍科学家的典型事例,培养学生的创新情感和创新人格;用科学评价激发学生的创新动力。

关键词:物理实验;创新能力;培养

科学技术的发展突飞猛进,社会对人们的创新能力的要求也越来越高,因而,加强对学生创新能力的培养,已经成为我国教育教学改革的重点。在物理实验教学中,创新教育的提出,一方面是物理教学改革不断深入的需要,另一方面也是由物理学科的特点与物理实验的本质所决定的。然而,长期以来,普通物理实验的教学内容缺少更新,教学方法过于死板,实验内容基本上是验证性和测量性的,缺少学生自己进行设计、研究的内容。学生不须分析与创新,只需按教材上的步骤按部就班去做,就能完成实验。这种呆板的、千篇一律的实验教学内容和方式在一定程度上限制了学生的主动性与积极性,难以激发他们独立思考的兴趣和激情,抑制了学生个性的发展,因而不利于创新人才的培养。为了弥补这一不足,我院在物理实验教学中对实施创新教育进行了不断的探索,取得了一定的经验。

物理实验教学中培养学生创新能力的主要途径

1、进行物理实验史教育,培养学生的创新意识

物理实验除演示实验、验证实验外,还应包括物理实验史教育、设计研究性实验、学生小仪器制作等。例如:玻尔发表原子模型理论的第二年,夫兰克和赫兹用慢电子与稀薄气体原子碰撞的方法,使原子从低能级激发到高能级。他们对电子与原子碰撞时能量交换的研究,直接证明了原子内部能量的量子化。后来,他们又在同样的实验中测得被慢电子激发的原子返回基态时辐射的光频率,发现这种辐射验证了玻尔假设的频率定则。因此,夫兰克一赫兹实验就成为玻尔理论的一个重要实验依据。由于他们的工作对原子物理学的发展起了决定性的作用,曾共同获得1925年的物理学诺贝尔奖和1906年诺贝尔物理学奖。汤姆生研究阴极射线导致了电子的发现,利用实验准确地测出了电子的荷质比。他们的实验设计是何等的巧妙,设计思想与器材组合都是创新精神的体现„„这些实验史的介绍,不仅向学生展示了科学发现、技术发明的过程,而且展示了科学家的创造思维和创新精神。要发挥物理学实验史的创造教育功能,我们在教学中就要重视实验史的教育。可以启发学生体会实验思想与设计的精彩之处并提出问题;也可采用演示实验,引发学生的好奇心;还可让学生自己动手,组织与设计实验,来“表演”某些著名实验。总之,通过让学生接触到不同的物理实验背景、教师的不同观点和思想方法,学习物理实验史,对学生进行德育的渗透以及科学精神和创新意识的培养,具有很好的作用。

2、实验方法多样化,活化学生的创新思维

目前学生的分组实验,普遍存在只重视简单的操作练习,从器材、方法到表格设计都是按照规定好的步骤和方法进行实验,不能很好地领会实验原理和思想方法,因此,必须改革实验教学的方法。教师在设计教学内容时可以结合实验室条件对实验项目进行重新组合,尽量将有相似的刺激与反应的教学内容做系统编排。在编排时,教师可以以专题的形式呈现实验内容,每个专题确定一个主题,可以从实验方法的相似性上选题。如用干涉法测量光波波长,可将杨氏双缝干涉、菲聂耳双棱镜实验、迈克尔逊干涉实验编在一个专题;也可以依据实验仪器的相似程度进行选题,如将分光计、单色仪、摄谱仪等光谱仪器作为一个专题选择实验项目;也可以将对同一物理量的测量作为选题依据,如电阻的测量可将伏安法、电位差计法、惠斯登电桥法、开尔文电桥等编在一起;这样学生在进行专题训练时很容易做到由此及彼,融会贯通,从而衍生出一系列值得进行比较研究的问题,实现知识与能力间的相互迁移。如重力加速度的测量实验,学生可以利用单摆、复摆、可倒摆、自由落体运动、倾斜气轨等许多实验方法进行。应让学生尽可能多地设计实验方案,从科学性、可靠性、简便性、准确性等实验设计原则出发,对各个方案进行评价,最后选取两种方案进行实验测量与比较,活跃学生的思维,使实验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,使之达到不同层次学生创新能力培养的目标。

3、注重创新演示实验和设计性实验,培养学生的创新技能

教师创新演示实验,不仅能更好地发挥实验的教育功能,促使学生掌握有关学科知识,而且能对学生进行潜移默化的熏陶和感染,培养他们的创新精神,从而达到培养学生创新能力的目的。

修完基础物理实验的学生,可以根据自己的专业和兴趣爱好自由选择实验项目和实验课时间,以体现全面开放的教学模式的优势。近几年,我们结合本校学生的具体特点和情况,从以下几方面来确定设计性实验项目:

(1)利用原有的实验项目

某些已经做过的实验,所用仪器的集成化程度较高,学生虽然做过这些实验,但他们基本上都是在使用说明书和实验室给出的操作步骤提示下完成的,对于仪器的结构,他们并不清楚。如霍耳效应实验,实验仪器的线路基本上都被封在仪器的内部,学生即使没有掌握 1 2 下

实验及仪器的原理,也一样可以完成数据的测量。这很容易养成学生急功近利的思想和不求甚解的学习态度,并没有达到我们开设实验的初衷。现在我们把这个实验作为设计性实验的一个项目,要求学生根据霍耳效应的原理,自己设计实验电路来实现霍耳片一系列参数的测定,或实现对几种形状磁铁磁场的测定。要完成这样的实验,学生对原理要深刻理解掌握,对实验中引起误差的因素要理解并想办法减小或消除,要自己动手焊接霍耳片的电极引线并设计搭建实验电路,并通过同学之间或师生之间的讨论解决遇到的问题。这不仅使学生加深了对物理原理的理解掌握,并且通过设计和实践,切实培养了学生的创新能力、动手能力,还增强了他们的知识应用的能力。

(2)普通物理和普通物理实验的知识拓展和应用

教学应因材施教,根据我校学生以及实验室仪器的情况,我们将普通物理学的一些知识设计成实验项目。如给出一种透明固体(或液体)材料,要求学生测出它的折射率。该项目所涉及的知识面广,与普通物理光学部分的光的折射、衍射、干涉知识都有一定的联系,学生可利用所学的知识或所掌握的方法进行设计,如可利用分光计来测定,也可用劈尖或牛顿环来测定,还可用单色光直接以一定角度照在材料面上,通过测定折射光线的折射角来测定。这个实验虽然简单,但它增强了学生的知识应用能力,也增加了他们对物理的兴趣。

设计性物理实验需要灵活、综合地运用所学的物理以 及相关学科的知识和技能,还需要学生做好以下工作:1)查阅资料,设计实验原理和实验方法;2)根据实验要求,正确选择实验仪器;3)设计独特的实验构思;4)独立进行实验操作。因而,大力开展设计性实验能有效地培养学生解决物理问题的能力和培养创造能力,培养学生分析能力和创新能力。

4、介绍科学家的典型事例,培育学生的创新情感和创新人格

创新取得成功的决定因素首先不在于创新者渊博的知识,而在于他们的创新人格。源自内心的热爱和追求是创新的灵魂,自主性、激情、意志等对创新素质的形成与提高具有极大地推动作用。所以在教学中要特别注重创新意识的培养,激发学生的创新欲望;加强对学生的情感教育,促进学生情感智慧的发展。物理学是一门实验科学,物理学的发展史就是一个创新的历史。用物理学发展过程中科学家的典型事例作为情感教育和价值观教育的切入点,充分挖掘科学家崇尚科学的情感和价值观、严肃认真的科学态度和良好的品格修养,追求科学的顽强毅力和献身科学的奉献精神,从而发挥科学史可以给人以智慧的功能,可以较好地达到培养学生创新情感和创新人格的目的。

2.改进物理实验教学方法,培养学生的创新能力 篇二

1 利用实验教学, 因势利导, 激发学生的求知欲

物理教学中的直观性教学体现在物理实验。物理学就研究方法而言, 是从观察、实验到假设猜想等。是以具体的物理现象的观察、实验入手的, 这就决定了学习者在学习物理知识时, 必须先从感知现象, 继而以物研究理。认真研究学生的心理状态, 多渠道、多方法、多形式地激发学生的求知欲, 营造一种积极主动的探索型心理态势, 强化学生主体意识, 心理态势是培养创新意识的必要基础。“物理教学”中的“实验”顺畅了学生思维由形象思维到抽象思维的过渡。对高职高专院校的学生来说, 他们具有强烈的好奇心, 模仿性强, 活泼好动等特点。好奇、模仿、活泼、好动是学生的天性, 教师应有效地把天性引导到兴趣的轨道上来。爱因斯坦说过:“兴趣是最好的老师”。学生兴趣直接影响到他们对知识的探索和追求, 好奇是兴趣和探索问题的起步。在教学时抓住学生这一心理特点, 可用提问、悬念、演示、创设问题情境等方法激发学生的学习兴趣。在物理电学教学中, 交流变直流的实验, 从理论分析和实践相结合的角度入手, 给予学生充分的自主权。通过这个实验使学生了解科学实验的一般思路和研究方法, 锻炼了学生刻苦耐劳的毅力和严谨治学的态度, 取得了学生的共识。由于这些现实生活中经常遇到的物理现象有时与自己想象的不一样, 这样使学生产生了好奇心, 从而激发学生对学习物理学的浓厚兴趣。另外, 物理教材中的实验素材很多。如伽利略发现悬挂物体的等时性;奥斯特揭示了电与磁的联系等。利用好这些素材, 再结合物理学的发展和物理学对人类发展的巨大推动作用, 一定会给学生追求科学、追求真理的熏陶, 从而培养学生热爱科学的思想品德。物理课堂实验教学中, 还要注意维护学生的思维锋芒和锐气, 鼓励学生提出的新观点和好奇的想法, 激发学生的创造性和想象力。

2 改进演示实验, 注重物理实验教学的创新

教师创新、改进演示实验, 不仅使学生掌握了有关的知识, 而且培养他们用科学方法去创新的精神, 激活创新意识, 进而达到培养学生创造能力之目的。教师做演示实验让学生看, 这样学生的自觉分析问题的能力不复存在, 因而学习兴趣不高, 至此, 实验教学应该改革, 我们把演示实验改成分组实验, 让学生在实验中总结规律, 从而培养和提高学生的自己动手能力。如把带电粒子在磁场中的受力情况, 编成程序, 用计算机的形式展示在学生面前, 达到传统教学所达不到的目的。由于条件的限制, 有些实验效果不理想, 如物体的自由落体运动, 可以用播放录像片的形式来达到教学的目的, 当然, 我们在具体实验中要注意发挥传统实验手段和现代实验手段各自的特长, 对那些用传统的实验方法, 达不到教学效果的就应该下功夫, 认真的研究更新实验方法。

3 物理实验教学中, 教师要引导学生设计实验

每位学生都有创新潜能, 都能通过适当的教育, 取得良好的成绩, 成为某一方面的创新人才。教师要设定一种民主、宽松、和谐的创新教学氛围, 通过实验、观察、引导、思维来分析问题, 可以说实验是思维的基础, 也是分析问题的阶梯, 从不同的角度去思考问题, 在创造过程中要注意突破定型思考的习惯, 对问题既可以从正面思考, 又可以从侧面看问题, 在物理实验教学中, 让学生多做探索性实验, 探索性实验, 可以培养学生的研究能力和科学的学习方法, 一般程序是:提出问题———实验设计———观察现象———获取实验事实———探索规律———拓宽应用。让学生可运用已学的物理原理、知识解决实际问题, 进行探索性的实验有利于学生的创新培养, 探索性实验还要求学生有较多思考和讨论, 对于操作的安排、步骤的设计、仪器的选择, 教师提出一些问题, 供学生讨论研究。在物理实验教学的学习中, 教师不是简单地把结论告诉给学生, 而是按照:提出问题创设情境———自学、讨论或实验探索———寻求规律———得出结论———实际应用———发现问题的过程进行, 每个环节都充分发挥学生的主观能动性。在学生实验时, 要让学生的创新能力得到培养、锻炼和提高。在物理实验教学中, 还要注重开辟多样化的第二课堂, 也是培养创新能力的重要途径。做法有:

3.1 利用周围的材料进行小制作、小发明, 并把作品展示出来。

这样不仅培养了学生的创新能力, 而且使学生养成良好的探究习惯, 形成开放的心理, 培养自强意识。

3.2 学生设计小实验, 归纳简单的物理规律, 放心大胆地把实验让

学生自己去做, 教师看中探求知识的过程以及在过程中形成研究能力、创新意识和探索精神, 而不仅是看中结论。

3.3 支持学生参与社会性的新活动, 多观察身边的事物, 用自己所学的知识, 搞一些小发明、小创造, 改变周围的环境。

3.4 设立课外活动小组, 通过分组讨论, 集思广益, 组与组之间的交

流能调动学生思维的积极性, 开发学生的想象力, 使智力从“基态”逾越到“激发态”, 由此迸发出创造思维的火花, 从中获取了新的知识, 同时培养了创造力。

显而易见, 物理实验易于引起学生学习物理的兴趣, 激发学生学习物理的自觉性和积极性, 对培养学生的创造性思维、创新能力的发挥起着重要的作用。

摘要:对传统的教育方式进行改革, 提高创新能力以及发展个性, 已成为现代教育的首要任务。

3.改进物理实验教学方法,培养学生的创新能力 篇三

关键词:物理实验教学 创新能力

随着知识经济时代的到来,科教兴国战略的实施,,创新已成为民族振兴的关键、国家兴旺的基石,它是人类社会不断向前发展的源泉。只有创新,科技才会突飞猛进,社会才会进步,人类社会才会不断完善和发展,而培养创新型人才是现代教育的灵魂。所以,在实施素质教育的过程中培养学生的创新能力就显得尤为重要。什么是创新能力呢?创新能力是在学习他人知识和技能的基础上,提出创见和发明发现的能力。它标志着知识、技能的飞跃,是一个人基本素质和智力高度发展的体现。

物理是一门以实验为基础的学科,物理实验是物理学的重要内容,也是物理学研究的重要方法和手段,物理实验教学的基本思想是培养学生的创新意识、创新精神和实践能力。下面我就谈一下在物理实验教学中如何培养学生的创新能力:

一、更新实验教学观念是培养创新能力的前提

物理是以实验为基础的学科,也就是说物理的定义、定理、定律的得出都是建立在大量的实验和实践的基础上。作为教师,要想培养创新人才,实验内容应不仅局限于课本所规定的演示实验、分组实验,个人、更应重视课外实验;实验仪器也不应局限于实验室所配备的仪器,可以选用身边的物品并自制仪器;实验场所不应局限于物理课堂应在任何场所随时开展。因此,作为教育工作者必须更新教育观念,树立正确的人生观,教育观,从传授已有知识为中心的传统教育,转变为重培养学生创新精神和创新能力的教育。

二、利用生活用具自制教学仪器或改变仪器用法。

用生活用具自制仪器或改变仪器用法可以增强演示效果,激发学生学习物理的兴趣,在物理课程中,演示实验是使学生对教学内容获得直观感性认识的重要方法,是建立概念,理解和掌握物理知识不可缺少的一个环节,一个演示实验的成功,可以激发学生学习物理的兴趣,也可以加深对书本知识的理解。所以,演示实验有着和其他教学手段不可替代的作用。为了增加演示效果,增大实验的观察度,改变现有的器材也是必须的。这样的教具是学生非常熟悉的,有利于使学生明白物理就在身边,物理与生活是有着非常紧密联系的,这种利用自制的教学仪器做实验能很好的启发和培养学生的创新能力。

三、鼓励学生自主探究。

探究实验是对一些重要定律和原理的深层理解,但在实际教学中,有的老师没有意识的去让学生主动探究,而是替学生设计好实验步骤甚至做成演示实验,老师成了主导者,学生成了旁观者,没有直接参与实验的设计和安排,严重的制约了其创新能力的培养。在教学中要多鼓励学生自己动脑、动手、动口,在探究实验的过程中充分发挥学生探究的主体地位,让学生亲身经历实验过程,感知对未知结论的探索、激发学生的思维,认识到物理实验反映的物理本质,从而认识并形成正确的物理规律,从而培养学生的创新意识,逐步树立正确的科学方法和科学世界观。

四、拓宽实验教学的思路,扩大实验探究的范围,重视小实验、小制作。

物理是以实验为基础的学科,物理的定义、定理、规律都建立在大量的实验和实践活动中,实验不仅仅局限于课本上的演示实验、探究实验及"想想做做"小实验,而应将实验探究贯穿于物理学习的全过程。我们的实验教学可以在课上,也可以在课下;实验器材应多渠道开发,实验形式应多样化,实验内容也不仅与书本相结合,还应与生活实际紧密结合。我体会到,重视小实验的教学,既有利于巩固知识,提高能力,还容易引起学生的兴趣,这对全面提高物理教学质量具有重要的意义。

总之,实验是物理课程改革的重要环节,是落实物理课程目标,全面提高学生科学素养的重要途径,实践证明,只有不断改进物理实验教学,在实验中创新,在创新中实验,才能丰富学生的创造性思维,提高创新能力。在实验教学过程中,既要遵循"教师为主导,学生为主体"的教学规律,同时还应不断地加强实验教学的改革,激发学生的学习兴趣,培养学生勇于创新、敢于创新的精神,全力培养学生的创新意识和实践能力,为学生终身发展打下良好的基础。

4.改进物理实验教学方法,培养学生的创新能力 篇四

创新力培养是物理教学的重要内容之一。在中学教学中,实验教学可以说是培养学生创造力、创新力最有效的办法。而物理,是以实验作为基础的学科,在实验教学中如果可以融入创新教育,打开学生的创新大门,对于培养他们的创造力而言极有帮助。

一、物理实验的重要性

1.激发学生兴趣,在快乐中学习

想要学好一门课,就一定要对这门课有着浓厚的兴趣。只有这样才会投入更多的精力去学习,把被动转化为主动,成为学习的驾驭者。无论是哪种教学方法或手段,都是为了学生可以在一个相对轻松、熟悉的环境中去掌握新的内容,让学生感受到新知识所带的喜悦与收获。而物理实验不单可激发起学生学习的兴趣,又能让学生真正爱上物理。

2.培养学生合作力,形成相互帮助的学习习惯

团结的力量是巨大的,无论是在生活或是学习中,都离不开同学、老师或是家人的帮助。学生成长的过程实际就是与他人相互帮助、合作的一个过程。物理实验就是这样,既可以培养学生团结合作的能力,又可以让他们养成良好的互相帮助的习惯。

二、物理实验中如何培养学生的创新能力

1.重视观察实验,带着问题学习

在教学中,老师需要让学生知道观察乃科学法中的第一步,也是我们要学会如何创新的第一流程。我们观察实验,最后要的不单只是一个观察结果,最重要的是对整个观察的过程进行分析,包括所涉及的知识及原理。在实验过程中学生通过观察现象,并对此进行分析、汇总,透过现象来看本质,理解其中的规律、提升逻辑思维能力。例如,在学习有关浮力大小的知识时,可通过演示浮、沉来吸引学生兴趣。先将三个材料相同、大小相同的塑料袋,分别装好相同体积的水、酒精、盐水,并扎好封口,依次放入水中,观察三种不同物质的上浮、下沉的情况。并让学生带着问题去观察,这三种不同的物质在水中的情况是怎样的?让他们自己去猜想浮力与哪些因素有关系,提出猜想、假设,开展实验设计。带着问题观察,创新力也会有所提升。

2.优化演示实验,提出质疑

演示实验有着生动而形象、具体而直观的特点,是与学生的心理特点和认知规律相吻合的。新奇、有趣的演示实验,不单可以激发起学生对学习的兴趣,也可以培养学生多方面的能力。所以演示实验可以说是激发起学生学习兴趣以及培养他们观察力的一个重要手段。将实验的演示进行优化,培养他们的观察力以及实验技能是创新教育的重要内容,并且要让学生在实验中提出自己的问题。例如,我们在学习建立电阻概念的教学当中。老师开始要求学生以优化演示实验的方法来进行,研究铅笔芯的电阻。主要做法是改变铅笔芯两边的电压,以此获得不同强度的电流,同时得出结论“电阻为导体自身性质,不同的导体,其所阻碍电流的作用是不同的”。学生自己开始实验,并加大理解速度。所有的同学都使用的是铅笔芯,但是所获的.阻值却有一定的差值,这时就会有这样的问题产生:“为何铅笔芯都差不多,但是电阻值却相差很多?电阻到底是和什么因素有关系?”有的学生甚至还提出电阻可能是和物质的密度有着关系。这样将学习的思维大门打开,激发了他们思维能力,让教和学都有了无限扩大的可能,学生的探究欲望被激发,创新力也有了一定的提升。

3.创造宽松课堂气氛激发学生创新的欲望

要构建宽松课堂的气氛,激发学生创新欲望,并且诱导学生的创新动机,关键点在于构建主民和谐的学习氛围。老师还要创造一个宽松、民主、友好的教学环境,让学生在心理上放松的情况下形成一个无拘无束的空间。相反,如果课堂的氛围太过于严肃,会对学生的积极性有所制约,并且还会限制学生的思维。需要创造民主、和谐的学习氛围。第一,教师首先要做的是要更新观念,并且还要放下自己的尊严、教师至上等传统观念,要学会用微笑、鼓励性的语言来拉近与学生的距离,及时传达对学生的信任、期望、赞许等信息,让教师及学生间构建起一种信任以及平等的关系,让学生愿意表达出自己的观点,并且敢于和同学、教师争论。第二,需要变传统灌输学习为探究式学习。传统的实验教学均是教师反复强调的实验原理、注意事项、步骤等等。学生背得辛苦,但考试时、实验时却还是得不到理想的分数。因此我们需要改变一下传统的灌输的学习方式。例如,测量小灯泡电阻时,可以组织成为探究式的学习课,将仪器发给学生,让学生自己动手处理,并将实验过程中出现的问题一一罗列出来,让学生去讨论原因,自己去体会创新并不是什么难事。从而提升学生想创新,并且敢于创新的自信心,激发起学生的创新欲望。

5.改进物理实验教学方法,培养学生的创新能力 篇五

论文关键词:物理实验教学 创新能力 四个方面

论文摘要:物理是一门实验科学,实验是物理教学的灵魂,物理实验不仅是物理教学实现培养学生创新能力的手段,而且是物理教学不可或缺的重要内容。

素质教育的核心是创新教育,而创新教育主要是在实验教学中培养学生的创新能力。在各个国家综合国力的竞争日趋激烈的当今社会,国与国之间的竞争归根到底是人才竞争,尤其是创新型人才的竞争。因此,时代的要求促使我们在物理实验教学中应重视学生创新能力的培养。

首都师范大学的续佩君老师将物理实验能力分成10个基本层次:

(1)按实验步骤完成;

(2)设计实验记录的表格;

(3)基本量具及仪器的使用;

(4)基本工具的使用;

(5)运用误差理论分析物理实验;

(6)写出物理实验报告;

(7)分析物理实验现象和实验处理;

(8)设计简单的物理实验;

(9)排除简单故障;

(10)根据需要寻找实验仪器的待用品。

新颁布的普通高中《物理课程标准》专门规定要开设实验“物理实验专题”板块,该模块注重从以下四方面培养学生的创新能力。

一、经历科学的实验探究过程,培养学生的创造性思维

新的物理课程已经淡化了课堂教学与实验教学的界限。传统的物理实验的主要目的是让学生验证某些物理规律、某些物理量的测量。同时,要求学生会进行观察、操作、分析实验数据的能力。在科学的实验探究过程中,学生可以认真观察老师在课堂上所做的演示实验,大概地了解实验要解决的事情,在大脑中搜集所学相关知识的内容,充分调动思维。在演示实验中应当把实验做得生动有趣,以吸引学生的注意力,激活他们的好奇心,激发他们的求知欲,并形成学生主动学习的良好氛围。通过观察验证性实验,学生能更好地了解实验目的、实验现象,通过实验探究,学生能对所学的知识有更深入的掌握,从而激发学习的兴趣,培养用科学的思维方法去思考问题并假设和预见实验结果,充分培养创造性思维。

二、强化实验方案的自我设计,增强学生的创造潜能

传统的物理实验侧重于培养学生的观测能力、动手能力,妨碍了学生智力的开发和创新能力的`培养,把学生束缚在一个狭小的空间内,妨碍了学生充分发挥他们的想象力。教师通过充分运用学生所学过的物理知识及学生已有的生活经验来让学生设计自己物理实验方案,不仅可以激发学生的求知能动性,培养学生的独立思考能力,而且能培养学生的独立动手能力和丰富的想象力。正如哲学家康德所说:“想像力是一股强大的创造力量,它能够从实际自然所提供的材料中创造出第二自然。”同样,爱因斯坦也意识到想象力的重要性,他说:“想象比知识更重要,因为知识是有限的,而想象可以包罗整个宇宙。”由此可见丰富的想象力在学生创新能力的培养中具有重要的作用。阿瑞提(S.Arieti)对个人创造力的培养提出了十分独道的见解,他认为:与集体生活相补充的“单独性”,与紧张学习工作状态相对比的“闲散状态”,与理性思维相反的“幻想”,以及摆脱禁锢的“自由思维”是培养创造力的重要条件。创造这样的条件有利于培养学生思维的独立性、主动索取性、多向变通性、求异性、综合概括性等创造思维品质。所以教师要给学生广泛的空间自由地发挥自己的创造力,这样可以充分发挥学生的想象力,激发他们的创造潜能。

三、深入对实验过程和实验误差分析,提高学生的综合素质

物理实验本身就是一个操作过程,以学生分组实验为主,使每个人都有实验操作机会,注重学生手与脑的完美结合去探索万物的规律,以达到培养学生创新能力的目的。分组实验可以增强学生之间的相互协作能力,增进同学之间的友谊,相互“切磋”,使学生的创造能力得到丰富和发展,并且还能积累团队工作的经验,这能为学生日后胜任工作岗位作好铺垫。分析实验过程所产生误差是实验教学中的一个非常重要的环节,对于物理实验中数据的变化,只有科学地分析,才能得到想要的结论,因此对试验误差的分析,不仅能增强学生科学的分析方法能力,而且能使学生透过现象看到物理规律的本质,通过实验数据的变化来抽象概括出物理概念和物理规律。深化实验过程和分析试验误差不仅可以培养学生严谨、细致、实事求是的科学态度,而且能培养学生善于动脑、动手和科学的研究方法等良好习惯,真正提高学生的综合素质。

四、重视对实验方案和实验结果评估,增强学生的逻辑思维能力

物理实验需要评估,没有评估与交流的物理实验是盲目的,评估与交流主要有以下几个内容:操作中有没有什么不当或者错误?测量结果与真实结果有什么出入,产生的原因是什么?学会为自己的正确观点进行答辩,并且说出你在实验中是否发现了什么新的问题,为什么,怎样去解决的。在评估与交流活动中达到知识互补的目的,实现创新思维的碰撞。评估与交流的过程能增强学生的语言表达能力、综合概括能力和逻辑思维能力。因此教师要创造良好的“合作交流”氛围,引导学生开展激烈讨论和交流活动,使学生展示自己的探究成果和方法、倾听他人的成功经验,通过进行客观的比较和鉴别,从不同的角度完善自己的实验方案,学习好的经验,提高认识,正确理解所获得的新知识。通过评估与交流使学生清楚地认识到自己在实验探究过程中的错误、弯路甚至失败,这对学生具有重要的教育价值,学生还能从中得到良好的宝贵经验,为以后的创新打下坚实的基础。

总之,在物理实验中注重培养学生的创新能力是物理教学的永恒重点。实验是物理教学中实施创新教育的灵魂,实验不仅可以培养学生的创造性思维、丰富的想象力、创新能力和科学探索的态度,而且可以激发学生的学习兴趣、求知欲望,达到使学生全面发展的目的,从而实现我国素质教育的宏伟目标。

参考文献:

[1]李松岭.物理教育中培养学生创造性思维能力的教育理念和策略[J].

[2]吴永熙,张德启.试论物理教育中的课题探究教学.

6.物理实验教学与学生的创新能力 篇六

物理学从本质上说是一门实验科学,物理规律的发现和物理理论的建立都必须以严格的物理实验为基础,并受到实验的检验。因此,在物理教学中,尤其是在实验教学中,注意不断激励学生通过观察、比较、实验、归纳、类比等探索手段,提出种种假设和猜想,发展他们的创新意识显得尤为重要。那么,如何在实验教学中培养学生的创新能力呢?

一、变演示实验为探索性实验,培养学生的创新能力

课堂教学中演示实验一般以教师为主体,学生仅仅是旁观者。没有直接参与,不利于其创新能力的培养。而将演示实验改为探索性实验,让学生充分的动脑、动手、动口,发挥学生的主体作用,有利于学生创造性思维的激发。

二、分组实验,活跃学生思维

学生物理实验有多种方法,对于分组实验,我们在帮助学生掌握实验原理的基础上,允许学生用不同的器材、不同的实验步骤进行实验。在实验中,学生需要在各种因素中进行取舍,对所得信息进行筛选。这就要求学生在即定目标的过程中,有全局观点和善于妥协,在不同情况下善于应变,培养学生的应变能力,使学生分析、抽象、概括、综合表达能力都得到训练和发展。

三、采用多种实验方法,促进学生创新能力的发展

创新教学的构成要素是研究性、引导性、发现性、归纳性等有机的结合的整体。这就要求教师在实验中创造性的应用现代教学方法和教学手段,将多种教学方法进行优化组合,用“创造性的教”为学生“创造性的学”创造环境和条件。因此,除了演示实验和分组实验之外,在学生的模型制作、游戏、调查小实验活动中,也可以发展创造活动,鼓励学生创造。

四、保持积极实验态度,主动探索研究

积极一点,就领先一步;领先一步,就领先了一个时代。学习不是一蹴而就的,需要坚强的毅力和积极的心态,否则,只能是半途而废,无功而返。在物理实验学习过程中必须注意以下几点:

1、分析研究学生分组实验中发生的异常现象。

2、注意观察老师的演示实验。

3、做好课外小实验。

4、留心分析日常生活中的物理现象。

通过物理实验,不但要达到教材对每一个实验所要达到的目的,而且要形成常规性的验证性的实验教育;还要培养学生的科学实验素养,理论联系实际和实事求是的科学作风,严肃认真一丝不苟的科学态度;更重要的是通过对分组实验、课堂演示实验、课外小实验以及日常生活中物理现象的严密观察和勤于思考,培养学生主动研究的探索精神和创造性的发现、思考和解决新的实际问题的能力。

7.改进物理实验教学方法,培养学生的创新能力 篇七

一、打好创新基础, 培养学生的“观察”能力

观察是一种有目的、有计划的思维着的知觉, 是知觉的最高形式。演示实验教学是培养学生观察能力的重要途径。教师做实演时, 除交代实验器材、实验目的外, 更重要的是提出观察的重点。教师对每一项演示实验都制定相应的程序和方法特别是依据学生的基础, 预见学生原有知识、教研的缺陷, 精心策划富有启发性的引导措施, 变简单的实验“观看”过程为实验“观察”过程, 从而培养学生的观察能力, 以便打好创新的基础。

在观察物理现象时, 教师要引导学生注意整个现象发生的过程、产生条件和特征等。如在观察“摩擦起电”现象时, 要提醒学生注意: 1手帕摩擦过的塑料膜, 对碎纸屑有什么作用? 2手帕摩擦过的两块塑料膜, 在相互接近时, 会发生什么现象? 3把用手帕和毛皮分别摩擦过的两块塑料膜靠近些, 它们之间会产生什么现象? 通过观察, 学生得出了“摩擦过的物体带电及同种电荷相斥, 异种电荷相吸”的结论。

二、激活创新思维, 加大探究性试验力度

教材中属于验证性、测量性的实验较多。传统的物理实验教学常常是教师把实验目的、内容、步骤详细而周密地安排好, 甚至连结论也先说给学生听。这样的结果是, 学生失去对实验的“神秘”感和探索欲望, 思维缺乏灵活性与创新性。如果教师能够选取一些灵活性、变通性大的问题, 积极创设情境鼓励学生发散思维, 进行全方位、多角度的观察、思考、探索想象, 从而提出多种设想和解决问题的方案。在此基础上, 再引导学生进行收敛思维, 确定解决问题的最佳方案。这不仅能培养学生的基本操作技能, 而且能训练学生思维的流畅性、变通性和独创性, 从而激活创新思维。例如重力加速度的测量要求学生根据不同的物理原理设计实验方案。学生在教师的启发下, 运用所学知识设计出单摆法、落体法、机械能守恒法等多种方案。教师提问:要取得最佳测量结果, 应该采用哪种方法? 这就要求学生收敛思维, 对以上多种方案进行比较评价, 分析哪种实验方案系统误差小, 测量结果最精确, 筛选出最佳实验方案, 然后进行实验操作。

三、活跃学生思维, 采用多种实验方法

演示实验改为分组实验, 就是让学生在教师的启发指导下, 将演示过程转化为学生自己独立实验探求知识获取必要的感性知识。这样做不仅可以在课堂上增加学生动手动脑的机会, 加强实验基本功的训练, 而且可以通过实验探求知识, 获取知识。对学生来说, 按照思维发展获取新知识的过程, 本身就是创新的过程。变演示实验为分组实验, 增加的是学生的创新体验, 这种效果是单纯的演示实验所不能达到的。

在学生分组实验中, 我们在帮助学生掌握原理的基础上允许学生用不同的器材、不同的实验步骤进行实验。在实验中, 学生需要对各种因素进行取舍, 对所得信息进行筛选。这就要求学生在既定目标的过程中, 有全局观点并善于妥协, 在不同的情况下善于应变, 培养学生的应变能力和分析抽象概括综合表达能力。

四、总结创新成果, 培养实践能力

人的思维虽有其共性规律, 但有时又有其鲜明的个性。传统实验教学注重的是培养学生掌握实验的基础知识和操作技能, 注意的是学生思维的共性特征。实际上每个学生的思维过程又是任何别人规定的思路所替代不了的。而人的创新性往往又潜伏在个性差异之中。因此, 我们要把面向全体学生和因材施教统一起来, 为更好地激发学生的求知欲望, 进一步调动学生探索研究的积极性, 变实验知识为实践能力, 启迪创新活动, 可利用课外活动时间开展实验活动和“小创作”、“小论文等活动, 以求升华创新意识, 总结创新成果。

8.改进实验教学,培养学生创新能力 篇八

一、增加演示实验,为培养创新能力增设空间

大部分物理概念、物理现象都应通过增加演示实验创造性地把它们演示出来。这些补充的实验,主要靠教师自己创造性地设计,自己动手操作。这样做,一方面能为学生起一个表率作用;另一方面能提高学生的学习兴趣,加深他们对知识的理解。

例如,动量和动量定理是高中物理力学部分的重要概念和规律之一,为了加深对概念和规律的理解,并能用它解释一些现象,在课堂教学中推导出了动量定理的内容和数学表达式ΣF·Δt=Δp后,笔者让学生对上式进行讨论,当讨论到“∑F一定,Δp与Δt的关系如何”时推出了如下演示实验:

器材 一只钢笔套(随身带),一张活页芯备课纸(随身带)。

实验过程 ①把活页芯备课纸放在讲台桌的边上(一半搁在讲台桌外面),纸上竖直放上钢笔套。②用不是很快的速度抽出纸,发现钢笔套倒下。③用力打纸(即快速抽纸头),发现纸头被抽出而钢笔套仍然竖直在讲台桌面上。这两种情况下,钢笔套与纸之间的滑动摩擦力和最大静摩擦力都是一样大的,而用不是很快的速度抽纸时作用时间较长,根据动量定理,钢笔套的动量的增量就大,故钢笔就会倒下;而当快速抽纸时,作用时间就短,钢笔套的动量增加就少,故钢笔套就不容易倒。这个演示实验给学生的启发很大,不但加深了学生对动量定理的理解,而且激发了学生学习的兴趣,增强了学习物理的积极性,他们纷纷表示下课后每人都要试一试。这样,这个演示实验就成了学生实验,为培养学生的创新能力提供了足够的空间。

类似的增加演示实验的例子,在教学过程中可以有很多,如“内力做功”演示、“电路短接”演示研究、“泊松亮斑”演示、“动量定理应用”演示、“自感现象”演示、“生熟鸡蛋演示惯性”实验、“在自由落体运动中测反应时间”演示、“研究合力与分力的关系的实验”、单摆运动中的“铁锤能打到鼻子吗”实验演示、各种“电磁感应现象”演示、“光的折射现象的研究”实验、“用气垫导轨验证动量守恒定律和牛顿第二定律”实验,等等。

增加演示实验的目的是多让学生亲眼目睹物理现象发生的真实过程,让知识能真正地运用于学习和生活。知识只有在创造性的应用中才能产生远大的力量,才能超过原有的价值,从而为培养学生的创新能力增设广阔的空间。

二、增加学生实验,为培养创新能力创设时间

要切实推行素质教育,就必须根据学科特点,找准素质教育要求与各学科个性的接榫点。物理学是一门以实验为基础的学科,物理实验在培养学生能力、提高学生素质方面具有其他任何手段不可替代的作用。故提高高中学生的实验能力,是培养学生自己学习、自己思考、自己判断从而更好地解决问题的能力和素质的关键。因此,“加大物理实验的力度,尤其是增加学生实验的时间和次数,把学生实验作为创造物理情境,探索物理问题的主要手段”,是在高中物理教学中实施素质教育,培养创新能力的必由和科学之路。

如在《恒定电流》一章的教学中,“增加描绘小电珠的伏安特性曲线”可以使学生较全面地认识金属导体和导电特性,了解温度对导体电阻率影响,能描绘电珠伏安特性曲线,并能分析曲线变化规律。这是使学生创新能力得到培养和锻炼的一次好机会。

又如在《电场》一章的教学中,可增加“用描迹法画电场中平面上的等势线”。这一实验巧妙地利用等效代替的思想,用恒定电流场模拟静电场,描绘出恒定电流场的等势线。由此,学生可认识到两种场的实质区别。该实验在操作上较为简单,但对培养学生创新能力非常有效。

三、改演示实验为学生实验,为培养创新能力创造机会

课堂演示实验一般都是以教师为主体,学生仅是观察者,没有直接参与,这不利于学生创新能力的培养。将演示实验改为学生实验,是要让学生充分地动脑、动手、动口,发挥学生的学习主体作用,从而有利于学生创造性思维的激发,对学生创新能力的培养起到潜移默化的作用。

如在“用米尺测量学生的反应时间”的演示实验中,如果教师要求学生每2人一组进行一次实验,测出全班每个同学的反应时间,学生就会有兴趣地去测,并把结果上报给教师。这样就把一个演示实验变成了一个学生实验,为培养学生创新能力创造了机会。

又如在《探索椤次定律》的教学中,教师一般都是通过演示实验来探索感生电流的方向,从而引出椤次定律。如果将之改为学生实验,由学生来探研感生电流的方向的规律,从而推出椤次定律,教学效果将大大增加,学生的学习兴趣、科学思维的方法、创新能力都会得到提高。

四、改验证性实验为探索性实验,为培养创新能力提供途径

以往的学生实验,主要是验证性实验和知识的应用性实验。验证性实验是指在学过相应的知识之后通过实验进行验证所学知识的正确性,例如“验证机械能守恒定律”等;而知识的应用性实验则是把学到的知识应用到实际中去,例如“测定电源的电动势和内电阻”等。这两类实验都是在学生已经掌握所涉及的知识后进行的,进行这些实验,有利于学生理解所学的物理原理和规律,巩固和发展实验技能,了解科学实验的主要过程和方法,因此这些实验是不可少的。但这些实验不是探索新的知识,它对于培养学生获取新知识的能力、激发他们的创新精神,起不到应有的作用。

探索性实验注重学生的自主探究,它的特点是只给出课题研究的要求,学生在教师的指导下自己研究实验原理,选择实验器材,制订实验方案,实施实验方案,探求实验结论。这类实验未必能得出一定的正确研究结论,其目的重在培养学生的科学精神、科学态度和科学方法,培养学生的严谨作风和合作精神。如果把原验证性实验改为探索性实验,操作起来会更方便,成功率会更高,可以说是一条培养创新能力的有效途径。

9.改进物理实验教学方法,培养学生的创新能力 篇九

随着新课程改革的全面展开,一个学习新课标、研究新课程的热潮正在兴起。“用新的教学理念,指导教学实践,从而创造高效课堂。”已成为广大教师的共识在物理教学中观察能力的培养是必不可少的,尤其是在实验教学中更是不可或缺。在物理实验教学中如果学生不具备一定的观察能力根本连教学任务都难以顺利完成,更别说是运用新课程理念教学。物理实验中学生的观察能力是指学生通过观察实验过程及现象,获得生动的感性知识,然后进行积极思维,把观察到的感性材料进行分析、综合、概括、归纳,上升为理性认识,形成正确概念。可见,培养学生的观察能力是培养实验能力的前提,也是发展智力的基础,对激发学生学习兴趣,培养学生科学的思维方法和实事求是的科学态度等科学素质都具有特别重要的意义。我们认为在物理实验中培养学生的观察能力要做到如下几点:

一、注重培养学生观察的兴趣。

美国心理学家布鲁纳说:“最好的学习动因是学员对所学材料有内在兴趣。兴趣的培养不仅能转化为学习的动力,而且也能促进智能的发展,以提高学习质量和形成良好的个性品质。因此在提倡素质教育的今天,激发和培养学生学习物理的兴趣是现代教学中一个不容忽视的课题。在观察活动开始时,往往带有一种极强的诱惑感和好奇心,喜新奇,好热闹,而这种好奇心正是兴趣爱好的原动力。但仅凭好奇心是不够的,是无法观察好物理实验活动的。教师在教学中,必须抓住学生“好奇心”这种心理特征,变好奇心为观察兴趣,进而转化为求知欲望。”启发学生积极思维,进行积极自觉的观察,才能使他们获取正确的信息,发展思维,获得知识,掌握技能,进而认识物理的自然变化规律。可以给学生讲中外科学家的故事,介绍自然界中的各种奇异现象,做有趣的科学实验等。例如在学生刚接触实验课时,可以给学生介绍:从苹果落地的启示中,牛顿发现了万有引力定律;从水壶中的水蒸气不停地冲击水壶盖的观察中,瓦特发明了蒸气机等。科学家们正是从这些最简单最微不足道的物理现象的观察中,作出了震撼世界的发明和创造的。由此大大激发学生的观察兴趣,使学生更加明确观察的重要性。

二、对学生提出观察要求

观察力的生命在于真实,实事求是既是观察的基础又是观察的重要品质和方法,也是未来科学工作者的基本态度。在物理实验教学中,要求学生坚持实事求是地尊重客观事实,如实地记录实验中观察到的各种现象甚至是一个数据、一个标点符号。做到严格地把实验事实和自己对事实的解释区别开来。坚持实事求是的科学态度,不仅是提高物理实验质量的要求,也是增强学生的科学素质培养创造型人才的需要。观察的认真、细致、深入是观察能力的重要品质之一,也是科学工作者的基本素养和要求。许多自然现象和实验中的物理现象,很多时候是稍纵即逝的,只有认真、细致的观察才能随时捕捉住其本质,只有深入观察才能发现细微的变化和隐蔽的特征。在实验观察中要提倡眼脑并用,即把观察和思维紧密结合起来。观察是一种理性知识参与下的知觉,而且能够根据观察到的现象发现新的问题促进进一步的观察和对观察材料的思维加工,辨别本质现象和非本质现象,去伪存真,得出正确的观察结果。例如凸透镜成像的实验中,同样是用凸透镜来成像,为何物距的变化会使到凸透镜所成的像有正立、倒立,有放大、缩小,而且还有虚像、实像之分呢?这些问题的回答都是不能单凭观察就能顺利解决的,它更需要观察者联系观察到的现象动脑思考和列表归纳才能准确回答。所以在观察之前就必须对学生提出:

1、找出凸透镜的焦距。

2、把物体放在焦距以内(即物距在焦距以内),观察凸透镜所成的像有什么特点?

3、把物体放在2倍焦距和焦距之间,观察所成的像有什么特点?

4、把物体放在2 倍焦距以外,观察所成的像有什么特点?

5、分组讨论观察到的现象并归纳出凸透镜成像的特点。学生带着问题去观察就减少了很多盲目性,很自然的按照观察要求发现实验中的很多细节,而且大大提高了观察的趣味性。

三、教给学生观察的方法是提高其能力的重要手段。

学习能力是多方面的,但观察能力的高低反映出一个人的学习能力的水平。我们知道学习各种文科知识需要观察:社会现象、自然规律等;学习理科知识更需要细致的观察:自然现象、实验、生活生产、做习题等,离开观察要想学好科学知识是决不可能的;因此,在物理实验教学中,除了培养学生观察兴趣,对学生提出观察要求以及明确观察目标外,教师还必须教给学生进行观察的具体方法。观察的种类很多,但最常用的有系统观察法,例如:在研究决定导体的电阻大小因素的实验中就是系统观察法。第一步,固定导体的长度、截面积、温度,定性观察电阻与导体材料的关系;第二步,固定导体的材料、截面积、温度,定量性观察电阻与导体长度的关系;第三步固定导体的材料、长度、温度,定性观察电阻与导体截面积的关系;第四步固定导体的材料、长度、截面积,定性观察电阻与导体温度的关系;总结以上得到决定导体电阻大小的因素。此外还有对比观察法,例如:在讲述同一类物理量时经常用到该方法。电流看不见、摸不着,不好讲述,但我们可以与水流、车流、人流相对比,学生易于接受。当然,若利用计算机模拟电流的产生机制,再让学生对比观察效果会更好观察是一切知识的门户。在实验中,教师应注意调动学生的观察实验的积极性,包括那些细小的和稍纵即逝的变化,及时的将它们记录下来,分清主次。为达此目的,就要加强和补充课堂演示实验,最好是增加学生实验,让学生从实验观察、实验操作等不同角度去仔细观察,善于发现共同现象和不同现象,形成良好的观察习惯。教师在做演示实验时除要示范操作外,还应引导学生有目的地观察实验、分析实验现象产生的原因,得出实验结论,培养学生一切从实际出发的科学态度。如:凸透镜和凹透镜的作用实验:让学生观察平行光线射入凸透镜出现的现象;再让学生观察平行光线射人凹透镜后出现的现象。学生观察到平行光线经凸透镜折射后聚在主轴的焦点上,平行光线经凹透镜折射后向外散开。通过两个实验的观察,学生自己就能得出结论。凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用。带眼镜的学生明白了为什么近视镜的镜片中间厚外圈薄为凸透镜,而老花镜是外圈厚中间薄为凹透镜的道理。又如摩擦力实验:让小车从斜面顶端滑下,滑到铺有毛巾的平面上,观察小车前进的距离。再让小车从斜面顶端滑下,滑到铺有棉布的平面上,观察小车前进的距离有何变化。最后让小车从斜面顶端滑下,滑到平滑木板的平面上,观察小车前进的距离有何变化。以上实验让学生亲自观察得出结论:“物体受到的阻力越小,运动的距离越长。如果物体在运动中不受任何力作用,它的速度将保持不变,永远运动下去(牛顿第一定律)。”这些实验一方面提高了学生的实验观察能力,另一方面也让学生亲自感受得出正确结论的喜悦。物理学科研究的是力、热、声、光、电。实验中的现象可能有发光、放热及放电等现象。不同的现象对人们感觉器官的刺激不同。如果学生没有科学的观察方法,即使实验再成功,也会有一些现象被掩盖或被忽视,而这些现象又往往反应了实验的本质。例如:水的沸腾实验,学生只注意到翻滚的气泡和腾升的蒸气,而忽视了气泡产生和变化的过程。实验时,教师应指导学生从试管底部观察出现的气泡,接着观察气泡上升的过程,再观察气泡升出水面后的现象,最后观察试管内和试管口(“白烟”水蒸气凝成的小水珠)。又如:碘升华的实验,学生的注意力往往被吸引到冉冉生起的紫色蒸气和重新凝结的闪亮的晶体上,而忽略了固体碘没有经过熔化就直接气化的现象,这正是“升华”的所在。因此,在实验教学中必须加强观察方法的指导和训练。

四、根据不同层次的心理水平培养观察能力。

观察是思维的基础,分析是思维的必然。观察能力的培养要考虑学生不同层次的心理水平。第一种观察水平的特点是:观察不全面,对物理实验现象只停留在“好看”和“稀奇”上,注重明显的感官刺激,对现象本质的分析很不完全,概括抽象的程度也很低,学生只能看到实验现象中的个别的、非本质的成分。如:电磁感应实验,学生观察到以下情况:在上为N极下为S极两个磁极的磁场中导体不动,电流表的指针不发生偏转,表明导体中没有电流;让导体在磁场中向前或向后做切割磁力线运动,电流表的指针就发生偏转,表明导体中有了电流;让导体在磁场中向下或向上运动,不切割磁力线,电流表的指针不动,表明导体中没有电流。通过实验,学生得出结论:“闭合电路中的部分导体在磁场中,做切割磁力线的运动时,有电流产生。”实验时,学生非常好奇,只注意了电流的变化,对为什么有电流产生?产生感应电流方向又有什么规律等问题,却很少去寻根问底,探究其原因。但教师必须认识到学生的这种好奇性是培养他们学好物理的钥匙,要进一步激励学生继续观察分析:电流表的指针发生偏转方向与导体方向或磁场方向的关系。1.保持磁力线方向不变,改变导体做切割磁力线运动的方向,则电流表指针的偏转方向也会发生改变。2.再保持切割磁力线运动的方向不变,把两个磁极对调,使磁力线方向改变,则电流表指针的偏转方向也会发生改变。观察后,学生进一步得出结论,感应电流方向和导体运动方向有关。第二种观察水平的特点是:能够基本完整地观察,有一定的综合分析能力。这是学生观察水平的一次飞跃。最后,教师归纳出它们之间的关系,并可用右手定则来判定。这种观察不但全面细致,而且能够主动地发现问题,并自觉的去探究原因,这是为创造性思维做准备的观察,它能够引导对实验现象上升为科学的理性总结。教师要不断地通过演示实验和分组实验培养学生的观察能力从低级向高级发展,鼓励学生进行创造性思维。这样,对学生的智力发展起到了很好的作用,学生素质和教学质量也能有很大的提高,使实验教学起到推行素质教育的重要手段的作用。

10.改进物理实验教学方法,培养学生的创新能力 篇十

作者:何鹏志

王刚

单位:吉林省孤儿学校

在教授初中物理的多年成长的岁月,如何提高教学水平、提高学生成绩一直困扰着我,这也是我们物理教研组每一次备课探讨的热点。仅仅是老师讲学生做题练习,是不符合现代教学理念的,也不利于提高学生学习兴趣。对于如何学习提高学生自主总结了一点自己的经验,与朋友共同分享:

针对我们初中阶段学生的特点,必须做到因材施教、充分调动学生的主动性,才能很起到良好的教学效果。在实践初中部“新课程标准下培养学生自主学习能力”课题的过程中,我感觉受益匪浅,提高自己的教学能力,最重要的是提高学生学习主动能力,充分挖掘学生的潜力。

为在教学中要发挥学生自主能力,无论是讲授正课,还是课后练习,都要把学生的主体作用发挥出来,我尝试下列方法。

1.尽量让学生自己解决学习中遇到的困难,而不仅仅老师讲授,教师只起到点拨引导的作用这样才能让学生发现学习的乐趣。针对不同的学生提出不同的要求,对学习困难的学生,要针对他们的具体情况予以耐心帮助,对学有余力的学生,可采取研究性学习等多种方式,培养他们的创造和探索能力。可以成立物理学习小组,让学生彼此交流互通有无,而且各组比拼,形成竞争力,适时组织小组或全班的讨论和交流,让同学们互相启发,取长补短。确立学生在学习过程中的主体地位,而且要帮助学生自主地学,自觉地学,让学生潜能和创造精神在课堂教学中得到充分的发挥,使课堂真正成为学生能力,智力,情感全面发展的地方。

2.选择适当的教学内容,让学生走上讲台当老师,既可以使授课学生加深对知识的理解,又可以调动学生学习的积极性,最重要的是用他们自己语言描述知识点,很容易被其他学生接受。当学生出现知识点错误,教师可以选择恰当的时候予以指导,最好引导学生集体讨论解决。也可以在学生把应该学习的知识预习完之后,把每一个知识点分配给各个小组。每个小组都有了任务,通过小组各个成员的合作,把自己的主要知识点研究透彻,有实验的要完成实验。各小组把自己的任务通过演示实验、讲解等方式表演给大家,让所有的学生对这些知识能够有更加深入的认识,对其他组的问题存在不理解的同学再通过“问”其他同学,争取最大数量的同学对所有的知识都能。教师充分相信学生、尊重学生,调动学生学习的积极性

3.培养学生动手能力,鼓励多做物理实验和参加物理实践活动,使他们基本达到教学要求,大纲规定的演示和学生实验都应该力求做好,使学生逐步形成具有较强的再生能力的基本素质,从而更加主动地学习,主动地发展。现在的各个学校物理实验室配备了大量的实验材料,这样就为把演示实验变为学生动手实验提供了前提,也可以鼓励和指导学生在课外做一些观察和小实验,还应多做一些,适当增加探索性和设计性实验使学生获得了充分的感性认知材料,同时也调动了学生学习的积极性。

11.改进物理实验教学方法,培养学生的创新能力 篇十一

一、将部分演示实验变为科学探究性实验,培养学生的创新能力

《物理课程标准》指出“科学探究既是学生的学习目标,又是重要的教学方式之一。将科学探究列入内容标准,旨在将学习重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究过程化,从学生被动接受知识向主动获取知识转化,从而培养学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。”

“学生在科学探究活动中,通过经历与科学工作者进行探究时的相似过程,学习物理与技能,体验科学探究的乐趣,学习科学家的科学探究方法,领悟科学家思想和精神。”

《物理课程标准》的以上阐述,阐明了物理实验教学应由原来的教先讲解试验,再让学生按实验报告册上的步骤来做实验,收集并记录实验数据,通过数据来验证物理规律是正确的,我们应该记住它,并会用此规律转化到科学探究中来,并且也告诉我们如何培养学生的创新能力。

以前,课堂演示实验过多。虽然演示实验能使学生获得感性认识,也能培养学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一定示范作用。但它以教师为主体,学生也仅仅是旁观者,没有直接参与,不利于其创新能力的培养。将部分演示实验改为探究性实验,让学生充分动脑、动手、动口,发挥学生的主体作用,从而有利于学生创造思维的激发。科学探究过程包括以下要素:提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作。这七个要素相辅相成,每个要素都体

现了对学生创新能力的培养。

二、加强演示实验的直观性、趣味性,激发学生创新的兴趣

初中学生年龄大都十四五岁,他们的认知特点是:对直观、具体、形象的事物易接受,极感兴趣。因此,教学时紧扣教学内容,大力加强演示实验,巧妙设计实验,有机结合教学挂图、模型和幻灯等多媒体。以提高演示效果,使演示实验真实、形象、生动、有趣,给学生以最直接的感官刺激,唤起学生的好奇心,最大限度激发学生的求知欲,并配合讲解指导学生认真观察实验现象,启发学生思维活动、逻辑的导出结论。例如:在“压强”的教学中为使学生弄清压力、受力面积和压强这三者的关系,向学生举了杂技表演----人站在铁板一例。提问:“人的脚为什么没有被戳破?”许多学生认为这是杂技演员练出来的“轻功”。为帮助学生寻找答案,我演示下面一个实验:出示两块木板一块上面钉三个钉子,另一块上面钉了密密麻麻同样的钉子,把装满红水的同样规格的两个薄塑料袋,分别轻轻放在两板的钉子上,让学生观察实验现象,结果放在三个钉子上的塑料袋被戳破,红水流出,另一袋没被戳破,为什么会出现着样的现想呢?引导学生分析得出结论:在压力一定的情况下,增大受力面积可以减小压强,所以杂技演员的脚安然无恙。再如讲授初三《分子运动论的初步知识》一节,分子间同时存在引力和斥力,学生感到抽象难理解,为使学生能够直观地理解这一抽象的问题,我做了这样一个教具:在一个弹簧的两端固定两个乒乓球,弹簧的长度相当于分子之间的距离,两个乒乓球相当于两个分子,当平衡时引力=斥力,当乒乓球靠近时表现为斥力,乒乓球远离时表现为引力。这样抽象的分子作用就可以直观地演示在学生面前,使学生对分子间的相互作用力获得初步的感性认识。

其实很多的初中物理演示实验完全可以让学生一起参与进行,既能调动学生主动性和积极性,又能使学生动手能力得到加强,演示实验结果是否真实,直接影响学生的学习兴趣,让学生参与实验,提高演示的可信度,使学生印象深刻,兴趣大增。

三、加强探索性实验,培养学生创新能力

翻开物理学发展史,可以看到,任何一条物理规律的建立,科学学说的出现,都有一段艰辛而漫长的探索过程,

规律的确立与形成,离不开正确的研究方法和推理方式。探索性的实验,有利于展示前人的思路,揭示蕴含的思想,将负载着的优秀的思维方式剖析出来,有利于培养学生的创新素质。例如,法拉第日夜辛勤工作,经过无数次实验,呕心沥血,终于发现了“电磁感应定律”,为发电机的发明奠定了基础,为人类进入电气化时代铺平道路。如何在实验中展示这一伟大的思维和研究方法呢?教师首先介绍,法拉第的思想中,确信物理学所涉及的自然界的各种力是互相紧密地联系着的,他分析了电流的磁效应后认为,既然电可以产生磁,反过来磁也应该能产生电。基于这一思想,实验中先引导学生猜想:(1)电和磁有什么关系?(2)实验:发现通电导线周围有磁场。(3)猜想:利用磁场可否获得电流?(4)再实验:发现电磁感应现象,并总结规律。然后引导学生利用手中器材,探索获得感应电流的操作方式。探究性实验,有利于唤起学生希望的火花和自信,感受到学习的无限乐趣,对培养创新意识、创造能力以及终身学习能力起到重要的作用。

12.改进物理实验教学方法,培养学生的创新能力 篇十二

一、引导学生观察物理现象, 激发学习兴趣, 培养观察能力

众所周知, 兴趣是影响学习积极性最直接的因素。那些新奇的、对生活有意义的知识和问题, 能引起学生强烈的兴趣。在观察这些物理现象时, 教师要引导学生注意整个现象发生的过程、产生条件和特征等。如, 在观察“摩擦起电”现象时, 要提示注意: (1) 手帕摩擦过的塑料膜对碎纸屑有什么作用? (2) 手帕摩擦过的两块塑料膜, 在相互接近时, 会发生什么现象? (3) 把用手帕和毛皮分别摩擦过的两块塑料膜靠近些, 它们之间会产生什么现象?通过观察, 学生自己得出了“摩擦过的物体带电及同种电荷相斥, 异种电荷相吸”的结论。通过对上述物理现象的观察, 不仅成功地诱发了学生的学习兴趣, 满足了学生的求知欲望, 而且有利于发展学生的观察能力。

二、自主设计, 鼓励创新

在设计实验过程中, 应充分发挥学生的主体作用。

1.器材选择的自主性。即由学生按自己的设想和设计理由自主选择实验器材, 所选器材只要能正确进行试验, 符合自己的设想即可, 不要要求学生必须使用某些器材。

2.实验步骤、过程的多向性。即实验步骤的安排上只要是科学、合理的, 不论先后、不拘一格, 只要能达到实验目的即可。

3.实验设计、操作的自主性和独立性。即在设计实验的时候, 要让学生放开手脚, 展开思维, 随意去设计, 教师不要对学生进行束缚。学生不一定按教材上的实验模式来设计、完成实验, 可自行设计实验方案, 独立自主地完成操作和写出实验报告。实验设计时, 凡学生能自己完成的, 教师绝不能越俎代庖。允许学生有不同见解、不同方案, 鼓励学生创新。

4.适时点拨, 启发思维。学生在设计实验方案时, 常常考虑不够全面而出现设计缺陷, 或是受教材影响, 求异思维受到束缚。及时的诱导学生思维的正向迁移, 启迪学生的智慧火花, 对提高学生设计实验的能力, 培养创新思维大有益处。如, 在设计“测量物质密度”时, 有的学生设计为先测铁块的体积, 再用天平测出铁块的质量。我适时地提出“:这一设计思路是正确的但有一些不足, 你能找出它的缺点吗?”经过思考之后, 学生很快找出了缺点, 修正了实验方案, 并且丰富了实验理论。

三、培养学生的动手能力

苏联教育家苏霍姆林斯基说过:“学生的聪明才智来自他们的手指头。”一针见血地点明了动手的重要作用。要培养学生的创造能力, 就要培养学生的动手能力。

1.让学生多动手。在物理实验教学中, 只要能让学生动手的实验, 就应该创造条件让学生动手做, 让学生在动手中观察思考、分析判断, 自己去发现问题、解决问题和得出结论, 使做实验的过程成为学生再发现的创新过程。比如, 在学习“液化现象”时, 课本上有压缩体积的演示实验, 而没有降温液化的实验, 我让学生每人手拿一块玻璃并对玻璃呵气, 让学生体会、研究实验现象, 得出结论。

2.让学生都动手。在上分组实验课时, 秩序井然, 实验结果 (结论) 正确, 而在实验考查时, 发现不少学生动手能力差, 这是怎么回事呢?原来在分组实验的时候, 教师只注意各小组是否动手、各组完成实验的情况, 而没有注意到组内每个人的活动, 因此, 教师在分组实验时应强调:实验时, 每次以一人为主, 其他为辅, 轮流做主, 使大家的动手能力都得到提高。

四、重视课外实验和小制作

各种物理实验, 从某种意义上说, 都是一种特殊的、直观的实践, 学生在动手完成各种小实验、小制作过程中, 思维异常活跃, 学习欲望高涨, 参与意识增强, 都迫切地希望进一步探索问题。同时, 教师可以根据教材的要求, 引导学生把对教学内容的学习和对小实验、小制作的学习结合起来, 从而使教学内容的学习和小实验、小制作的学习达到某种程度的互补。这样, 既促进了学生对教师所讲授内容的学习, 加深了对所学内容的理解和记忆, 又促进了一系列附带内容的学习。

13.改进物理实验教学方法,培养学生的创新能力 篇十三

物理教学中如何培养学生的

实验探究能力

单 位:铜川市金锁中学 姓 名: 于 婷 婷 任教学科: 物 理

时 间: 2010.10.26

众所周知,物理学是一门以实验为基础的科学。观察和实验是学习物理知识的重要途径,而探究是摄取知识的精髓。新课程物理标准把培养学生的科学探究能力作为一项重要的内容明确提出来,强调“物理课程应改变过分强调知识传承的倾向,让学生经历科学探究过程,学习科学研究方法,培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识”。在提倡素质教育的今天,我们培养的人才要既能获取先人留下的宝贵知识,又具有能开发出新的知识领域的能力,因此我们在物理教学中要注重培养学生的实验探究能力。1.循循善诱,培养学生的质疑提问能力。

爱因斯坦曾说过:提出一个问题,往往比解决一个问题更重要,因为解决问题也许仅是数学上或实验上的一个技能而已,而提出新的问题、新的可能性,从新的角度去看旧的问题都需要有创造性的想象力,而且标志着科学的真正进步。爱因斯坦的科学生涯也证明了这一结论,他不拘泥于一切传统的观念,以彻底的创新精神革新了旧有观念,建立了相对论,将人们对物质世界的认识向前推进一大步,成为现代物理学的杰出代表。我们在物理教学改革的今天,作为教师要努力培养学生的提问能力。

⑴ 科学探究的要素之一是提出问题,将问题作为探究的出发点,因此在探究活动开始时努力创设物理问题情境,引导学生发现新的物理情景与已有知识的冲突所在,从而提出问题,以激起学生的探究兴趣。如:通过“火箭升空”的图片,让学生提出想要探究的问题,这时学生提出的问题五花八门:火箭是怎样升空的?火箭*什么力量升空?火箭升空时为什么有浓烟产生?等等,然后再限定条件(如从能的转化情况来看)让学生具体提出问题,学生会立即提出:火箭升空时什么能转化为什么能?循序渐进地引导学生提出合理的问题。再如:学习“电压”时,引导学生有感情的朗读课本所配的章首语,并看章首图,启发学生提出问题:电压是什么?电压的作用是什么……从而激发学生的探究欲望。

⑵ 现实生活中处处充满着物理知识,在物理教学中要引导学生根据已学过的物理知识和生活经验,鼓励学生大胆提出问题,并要注意及时表扬。在学习物态变化时,可以要求每位学生联系实际提出一个与物理知识有关的问题。如:冬天玻璃窗户上的冰花是怎样形成的?夏天打开冰棍纸后为什么冒“白气”?在学习光现象时提出:雨后的彩虹是如何形成的?等等,培养学生从日常生活、自然现象中发现问题和提出问题的能力。

⑶ 教师的高质量的提问是对学生最好的“示范”。教师提问的角度、方式及问题与学习内容间密切联系的揭示,无不为学生提出问题提供了一种范例,使学生学会如何从教学内容中去发现问题、提出问题。2.做学生的组织者,培养学生的动手实践能力。

针对学生而言的“实践能力”强调的是主动性、积极性、创造性,这也是培养学生总体素质目标之一。实践是探究式学习的灵魂。因此实施初中物理探究式课堂教学,必须加强实践探索活动。然而作为教师如何组织学生围绕研究的问题,在实验、观察、读书、查阅资料、搜集信息、访问、调查、分析现象和数据等大量实践、探索活动中,训练、提高学生的实践能力很重要。

⑴ 采用多种形式的实验探究培养学生的动手实践能力。可以进行演示实验师生共同探究,如:碘的升华和凝华;可以是学生分组实验探究,如:探究固体的熔化和凝固规律;可以是家庭开放性实验探究,如:让学生自制照相机模型、观察水中筷子的折射情况等。通过近两年来的新课程物理教学实践活动,我们认真研究了学生学习物理的思想状况,发现在做好演示实验和家庭实验探究的基础上,认真做好学生分组实验探究是激发学生学习物理兴趣和提高学生动手实践能力的较好手段。一是要组织好学生实验,如对于“平面镜成像有何特点”等问题,我们不是先公开结论,而是正确指导学生动手进行实验探究,在实践的基础上分析归纳得出结论;二是要重视引导学生掌握查阅资料、搜集信息、调查访问的方法。同时我们应该结合当地条件和学生实际情况设计多种形式的探究活动,例如,调查研究、实验设计、实验制作、科学讨论、信息收集和整理等等。选择探究的课题应能激发学生的兴趣,要多选择与学生身边有关的科技问题、生活问题、环保问题等。

⑵ 加强实践探索活动,要利用身边的物品开发、设计各种物理实验,丰富课内和课外的探究活动。例如:以兴趣小组活动的方式让学生制作不同的水果电池,并测量其两端的电压,既通过实验学到了知识、提高了实验技能,又激发了学生的学习主动性和积极性,同时通过实验培养了学生的动手实践能力和勇于创新的意识。3.培养学生的实事求是的科学态度和团结合作精神。

在初中物理新教材中安排了三十多个学生探究实验,大部分都不宜以个人为单位进行,要学生分组进行。组内角色分工要明确,例如甲负责操作、乙负责记录、丙负责观察,最后共同分析总结。或不同学生负责在不同信息源中寻找相关信息;另一方面,组内角色要转换,例如第一次甲操作乙记录丙观察,第二次乙操作丙记录甲观察。这就要求培养学生团结合作的精神,充分发挥每个学生在探究活动中的作用,互相配合和协作才能更好地完成实验探究活动。

⑴ 实验探究中,抓住良好时机指导每个学生仔细观察实验现象、如实记录实验数据,养成实事求是、尊重自然规律的科学态度。例如:在“观察水的沸腾”实验中,教师要及时引导学生仔细观察水沸腾前和沸腾后的水中气泡的现象,认真记录时间和温度,将数据画成图表后,再引导学生分析结果和存在的误差,培养学生实事求是的精神。⑵ 重视学生间的交流与合作,安排足够的时间让学生对各种想法、观点进行充分的交流和讨论。对于多数探究活动来说,探究的过程比探究的结果更为重要。在探究活动中,不要为了赶进度而在学生还没有进行足够的思考时草率得出结论。另外在探究过程中,个体学生得到的数据或结论往往是片面的,而让学生通过交流和讨论,加强了学生间的向心力和友好相处的心态,对形成完整的知识结构和日后的发展奠定下良好的基础。

4.将物理知识运用于实际生活和自然现象的问题中,培养理论联系实际的能力。

中学物理教学一直重视物理知识在自然现象、科学技术和生活实践中的运用,以此来体现其科学价值,从而激发学生深入研究、自主学习的兴趣。这也是正确理解物理概念或规律的重要策略之一。探究式教学也不例外,只有这样,才能使探究式教学不断深入下去。

⑴ 让学生搞一些家庭小制作,如针孔照相机、指南针等。同时布置一些探究性的问题:吸墨水时为什么总是要先将吸管压瘪后才能吸上墨水?挂衣钩是怎样贴在墙上的?这样可以拉进物理与生活的距离,让学生深切地感受到科学的真实性,感受到科学和社会、日常生活的关系,从而激发学生的探究欲望和学习兴趣。

⑵ 重视物理知识的实际应用。例如在学完简单机械后,组织学生通过对自行车实物进行观察,让学生说出自行车上应用了哪些简单机械?这样使学生感到物理就在身边,既激发了学习兴趣,又巩固了所学知识,培养了学生理论联系实际的能力。

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