淺談演示實(shí)驗中的創(chuàng )新教育

淺談演示實(shí)驗中的創(chuàng )新教育 內容摘要：對于演示實(shí)驗，要更新實(shí)驗思路，改變過(guò)去為做實(shí)驗而做實(shí)驗的意識，讓實(shí)驗能在學(xué)習中創(chuàng )新。實(shí)驗中要引導學(xué)生觀(guān)察，采用多種實(shí)驗方法，活躍學(xué)生思維。要創(chuàng )設實(shí)驗問(wèn)題變演示實(shí)驗為探索性實(shí)驗，培養學(xué)生的創(chuàng )新能力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣。實(shí)驗后要重視方法總結，改變過(guò)去只以成績(jì)來(lái)評價(jià)學(xué)生的觀(guān)念。
關(guān)鍵詞：演示實(shí)驗 創(chuàng )新教育

物理學(xué)是一門(mén)基礎科學(xué)，是整個(gè)自然科學(xué)和現代技術(shù)發(fā)展的基礎，對促進(jìn)社會(huì )的發(fā)展具有不可替代的作用。要學(xué)好物理就必須改變過(guò)去注重知識傳授的傾向，關(guān)注學(xué)生的發(fā)展，倡導學(xué)生主動(dòng)參與、樂(lè )于探究、勤于思考的學(xué)習方式。要積極改革教學(xué)方法，注意研究學(xué)生的心理特征和認知規律，善于啟發(fā)學(xué)生的思維，激起學(xué)習興趣，使他們積極、主動(dòng)地獲得知識和提高能力。加強實(shí)驗是物理教育本質(zhì)的自然回歸，符合素質(zhì)教育的理論和實(shí)踐的要求。實(shí)驗滲透著(zhù)方法教育，對養成良好習慣，訓練意志品質(zhì)有積極作用，是提高素質(zhì)的重要途徑。演示實(shí)驗生動(dòng)有趣，易形成懸念，它在創(chuàng )設問(wèn)題情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣，增強學(xué)生在學(xué)習中的積極性和主動(dòng)性，引導學(xué)生追根求源探索知識上有極其重要的作用。針對演示實(shí)驗的創(chuàng )新問(wèn)題，本文就此談?wù)勛约旱哪w淺體會(huì )和做法，與同行們研討。
一、更新實(shí)驗教學(xué)的思路
人們的許多物理知識是通過(guò)觀(guān)察和實(shí)驗，認真地加以思索和總結得到的。如對于彩虹，自然界在特定雨天后才能看到，平時(shí)看不到。在課堂上用三棱鏡做光的色散實(shí)驗讓彩虹出現在教室里, 使學(xué)生感到新奇；再引導讓學(xué)生去討論解開(kāi)雨后彩虹形成的這個(gè)謎。實(shí)驗就是在人工控制條件下使物理現象重復出現供人們觀(guān)察的工作。在這里學(xué)習的就不僅是色散的知識，更重要的是學(xué)習了這種探索事實(shí)的根本方法——實(shí)驗。
物理就是以實(shí)驗為基礎的學(xué)科，物理的定義、定理、規律、定律都建立在大量的實(shí)驗和實(shí)踐活動(dòng)中，所以筆者認為，實(shí)驗教學(xué)不僅局限可以在課上，也可以在課下；可以使用實(shí)驗室所配備的器材，也可以自備自制教具，甚至可以使用我們日常生活中的現有物品，經(jīng)常用學(xué)生身邊的物品做實(shí)驗，如用水和玻璃做光的色散實(shí)驗等，這些器材學(xué)生更熟悉，更有利于使學(xué)生明白物理就在身邊，物理與生活聯(lián)系非常緊密。而且通過(guò)這些課本上沒(méi)有出現的器材啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng )新能力：大家一起來(lái)想一想，還可以用什么來(lái)說(shuō)明我們要知道的內容，或者，這種類(lèi)似的方法我們可以用來(lái)解決其他什么問(wèn)題，等等。調動(dòng)學(xué)生剛剛起步的創(chuàng )新的意識和創(chuàng )新的精神。
總之，我們不是為做實(shí)驗而做實(shí)驗，我們做實(shí)驗是學(xué)習這種研究事物內在聯(lián)系，研究問(wèn)題的方法。
二、改革實(shí)驗教學(xué)的方法
1、注重引導學(xué)生觀(guān)察實(shí)驗
觀(guān)察是實(shí)驗的第一步，也是創(chuàng )新的前提。觀(guān)察在生活中無(wú)處不在。
案例一:在演示肥皂液薄膜的復色光干涉實(shí)驗時(shí)，可先讓學(xué)生細致觀(guān)察，然后出示以下問(wèn)題：①本實(shí)驗需要研究觀(guān)察什么？怎樣觀(guān)察？觀(guān)察時(shí)眼睛、薄膜、火焰三者的位置關(guān)系如何？②為什么在肥皂薄膜上會(huì )出現反射像？③條紋有何特點(diǎn)？條紋的顏色排列是否有序？為使學(xué)生養成細致觀(guān)察的習慣，培養他們的觀(guān)察能力，教師應該在沒(méi)有出示以上問(wèn)題時(shí)就讓學(xué)生自由觀(guān)察。待觀(guān)察一段時(shí)間后，老師再讓學(xué)生回答以上問(wèn)題�？隙ㄓ胁糠謱W(xué)生觀(guān)察方法不當，老師可指導學(xué)生重新觀(guān)察，這樣做一定可以大大激發(fā)學(xué)生的求知欲，掌握正確的觀(guān)察方法，從而留下深刻的印象。
在觀(guān)察中，要引導同學(xué)討論觀(guān)察的方法和應注意的問(wèn)題�？梢蕴崾究吹降牟煌�的現象是由不同的原因引起的，但是具體到是哪些原因，應該由學(xué)生通過(guò)多次的實(shí)驗得出一定的結論，而不是老師在黑板上把各種條件羅列出，讓學(xué)生按部就班。那樣做實(shí)際限制了學(xué)生的思維，是不利于學(xué)生形成創(chuàng )新思維的。
2、變演示實(shí)驗為探索性實(shí)驗，培養學(xué)生的創(chuàng )新能力
在傳統的實(shí)驗教學(xué)模式中，課堂演示實(shí)驗一般以教師為主體，學(xué)生僅僅是旁觀(guān)者，沒(méi)有直接參與，不利于其創(chuàng )新能力的培養。筆者認為要將演示實(shí)驗改為探索性實(shí)驗，讓學(xué)生充分的動(dòng)腦、動(dòng)手、動(dòng)口，發(fā)揮學(xué)生的主體作用，從而有利于學(xué)生創(chuàng )造性思維的激發(fā)，以下是筆者設計的兩個(gè)演示實(shí)驗教學(xué)方案：
案例二：測電阻率實(shí)驗，實(shí)驗前讓學(xué)生設計五種以上的實(shí)驗方案，畫(huà)出電路圖，分析比較確定最佳方法。課堂上再討論總結，測電池的電動(dòng)勢和內阻實(shí)驗，可有方法：
（1）安培表內接；
　�。�2）安培表外接；
　�。�3）兩已知電阻和安培表；
　�。�4）伏特表和已知電阻；
　�。�5）兩伏特表測- - -。
師生再共同分析各方法的利弊，選擇最佳的方案。
案例三：在做“用單擺測重力加速度”這個(gè)實(shí)驗時(shí)，可對學(xué)生說(shuō)：現在我們再來(lái)做一做周期與質(zhì)量是否有關(guān)？我手中有兩個(gè)小球，如何比較它們的質(zhì)量大��？下面是同學(xué)們想出的幾個(gè)方法。
（a）同種材料的實(shí)心球，看體積大小。
（b）用手感覺(jué)一下。
（c）用天平稱(chēng)一下。
（d）讓兩小球碰撞一下就可知質(zhì)量大小。
在上面四種方法中，提出第（d）種方法最為可貴。他將碰撞中的知識應用在兩物質(zhì)量比較中。真正達到了發(fā)散的要求。這正是微觀(guān)世界中測質(zhì)量的一種方法。
3、采用多種實(shí)驗方法，活躍學(xué)生思維。
筆者認為在幫助學(xué)生掌握實(shí)驗原理的基礎上，允許學(xué)生用不同的器材、不同的實(shí)驗步驟進(jìn)行實(shí)驗。在實(shí)驗中，學(xué)生需要在各種因素中進(jìn)行取舍，對所得信息進(jìn)行篩選。這就要求學(xué)生在確定的目標下，有全局觀(guān)點(diǎn)和善于妥協(xié)，在不同情況下善于應變，培養學(xué)生的應變能力，使學(xué)生分析、抽象概括、綜合表達能力都得到訓練和發(fā)展。
4、創(chuàng )設實(shí)驗問(wèn)題，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng )新能力的發(fā)展
創(chuàng )新教學(xué)的構成要素是研究性、引導性、發(fā)現性、歸納性等有機的結合起來(lái)，這就要求教師在實(shí)驗中創(chuàng )造性的應用現代教學(xué)方法和教學(xué)手段，將多種教學(xué)方法進(jìn)行優(yōu)化組合，用“創(chuàng )造性的教”為學(xué)生“創(chuàng )造性的學(xué)”創(chuàng )造環(huán)境和條件。因此除了演示實(shí)驗和分組實(shí)驗之外，在學(xué)生的模型制作、游戲、調查小實(shí)驗活動(dòng)中，也可以發(fā)展創(chuàng )造活動(dòng)，鼓勵學(xué)生創(chuàng )造。例如，學(xué)習反沖知識后，讓學(xué)生自制火箭模型和反沖式水輪機模型。
5、重視方法的總結
實(shí)驗做完了，結果出來(lái)了，我們的實(shí)驗是不是就結束了？沒(méi)有。要進(jìn)行歸納和總結。
案例四：在學(xué)習電阻的測量中，我們就應很好地總結，我們學(xué)過(guò)的電阻的測量方法有哪些，這些方法各有什么優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)等等。下面是我們學(xué)過(guò)的常見(jiàn)的測電阻方法：
　�、贇W姆表法：用歐姆表只能對電阻進(jìn)行粗測，為進(jìn)一步的精確測量提供一個(gè)參考依據．
　�、谔娲�法：可以是利用電流等效、也可以是利用電壓等效．只要選用的電流表或電壓表精度高，替代法測得的電阻值精度也高，而且不需要計算，可以直接讀出數據。但必須有阻值可調的標準電阻．
　�、鄯�安法：伏安法的測量依據是歐姆定律，需要的基本測量?jì)x器是電壓表和電流表，但理論上無(wú)論采用電流表"外接法"還是"內接法"，系統誤差都不可避免，要會(huì )分析什么情況下用哪種電路測量誤差較�。�
　�、鼙容^法：在滿(mǎn)足一定條件時(shí)，未知電阻如果跟已知阻值的標準電阻有一定的比例關(guān)系，就可以用比較法求出未知電阻．具體作法可以把二者并聯(lián)， 也可以把二者串聯(lián)，由于串聯(lián)電路電流相等，兩電阻兩端的電壓就跟電阻成正比，同樣也可以用比較法測出未知電阻（在測電壓表內阻時(shí)常用這種方法）．當學(xué)生做了基本實(shí)驗后，教師應當對學(xué)生實(shí)驗提出較高層次的要求－－做驗證性的和設計性的實(shí)驗。運用現有的知識內容推論后面的學(xué)習內容是一種物理研究的思路，更是學(xué)生應該掌握的物理方法之一。在這個(gè)研究的過(guò)程中也更容易有新的突破。
三、建立實(shí)驗教學(xué)評價(jià)中的意識創(chuàng )新
教師對教學(xué)目標的完成情況進(jìn)行評估，為制訂下一個(gè)目標做準備，這是一個(gè)學(xué)科目標的結束。如果說(shuō)學(xué)生已經(jīng)掌握了知識的重點(diǎn)、難點(diǎn)，形成了相應的技能技巧，那么教師應該對學(xué)生學(xué)習過(guò)程進(jìn)行總結，學(xué)生掌握了什么，超越了什么？誰(shuí)做得最好？由教師和學(xué)生總結這個(gè)經(jīng)驗，從而形成再創(chuàng )新能力，這個(gè)環(huán)節是必不可少的。
在以往的教學(xué)評價(jià)當中，往往是以學(xué)生的一次次考試的成績(jì)來(lái)評價(jià)每一個(gè)學(xué)生，在具有創(chuàng )新意識的教育教學(xué)過(guò)程中，這個(gè)評價(jià)方法自然也應該有所改進(jìn)，而實(shí)驗教學(xué)的評價(jià)似乎成了其中的重點(diǎn)。筆者認為新的評價(jià)觀(guān)點(diǎn)應該重視學(xué)生在實(shí)驗中解決問(wèn)題的能力，在實(shí)際操作時(shí)就應該努力避免死板、缺乏創(chuàng )造力的觀(guān)點(diǎn)，這也是我們努力的方向之一。
總之,創(chuàng )新教育能使學(xué)生學(xué)會(huì )學(xué)習,開(kāi)發(fā)智力提高素質(zhì), 增加了鍛煉的機會(huì ),增強了適應社會(huì )發(fā)展的能力。而其在物理實(shí)驗教學(xué)中的具體實(shí)施，也會(huì )給我們培養大量的適應現代化社會(huì )需要的人才提供一個(gè)可行的方式方法。

參考文獻
　　 1 全成龍. 激活實(shí)驗思維,培養創(chuàng )造能力. 科學(xué)教育網(wǎng),2003,12 　
2 任仲儒. 改革物理實(shí)驗教學(xué) 培養創(chuàng )新思維能力. 巴中教育網(wǎng),2003

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