淺談演示實驗中的創新教育

淺談演示實驗中的創新教育

淺談演示實驗中的創新教育 內容摘要：對于演示實驗，要更新實驗思路，改變過去為做實驗而做實驗的意識，讓實驗能在學習中創新。實驗中要引導學生觀察，采用多種實驗方法，活躍學生思維。要創設實驗問題變演示實驗為探索性實驗，培養學生的創新能力，激發學生學習興趣。實驗后要重視方法總結，改變過去只以成績來評價學生的觀念。
關鍵詞：演示實驗 創新教育

物理學是一門基礎科學，是整個自然科學和現代技術發展的基礎，對促進社會的發展具有不可替代的作用。要學好物理就必須改變過去注重知識傳授的傾向，關注學生的發展，倡導學生主動參與、樂于探究、勤于思考的學習方式。要積極改革教學方法，注意研究學生的心理特征和認知規律，善于啟發學生的思維，激起學習興趣，使他們積極、主動地獲得知識和提高能力。加強實驗是物理教育本質的自然回歸，符合素質教育的理論和實踐的要求。實驗滲透著方法教育，對養成良好習慣，訓練意志品質有積極作用，是提高素質的重要途徑。演示實驗生動有趣，易形成懸念，它在創設問題情境，激發學生的學習興趣，增強學生在學習中的積極性和主動性，引導學生追根求源探索知識上有極其重要的作用。針對演示實驗的創新問題，本文就此談談自己的膚淺體會和做法，與同行們研討。
一、更新實驗教學的思路
人們的許多物理知識是通過觀察和實驗，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，平時看不到。在課堂上用三棱鏡做光的色散實驗讓彩虹出現在教室里, 使學生感到新奇；再引導讓學生去討論解開雨后彩虹形成的這個謎。實驗就是在人工控制條件下使物理現象重復出現供人們觀察的工作。在這里學習的就不僅是色散的知識，更重要的是學習了這種探索事實的根本方法——實驗。
物理就是以實驗為基礎的學科，物理的定義、定理、規律、定律都建立在大量的實驗和實踐活動中，所以筆者認為，實驗教學不僅局限可以在課上，也可以在課下；可以使用實驗室所配備的器材，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，經常用學生身邊的物品做實驗，如用水和玻璃做光的色散實驗等，這些器材學生更熟悉，更有利于使學生明白物理就在身邊，物理與生活聯系非常緊密。而且通過這些課本上沒有出現的器材啟發學生的創新能力：大家一起來想一想，還可以用什么來說明我們要知道的內容，或者，這種類似的方法我們可以用來解決其他什么問題，等等。調動學生剛剛起步的創新的意識和創新的精神。
總之，我們不是為做實驗而做實驗，我們做實驗是學習這種研究事物內在聯系，研究問題的方法。
二、改革實驗教學的方法
1、注重引導學生觀察實驗
觀察是實驗的第一步，也是創新的前提。觀察在生活中無處不在。
案例一:在演示肥皂液薄膜的復色光干涉實驗時，可先讓學生細致觀察，然后出示以下問題：①本實驗需要研究觀察什么？怎樣觀察？觀察時眼睛、薄膜、火焰三者的位置關系如何？②為什么在肥皂薄膜上會出現反射像？③條紋有何特點？條紋的顏色排列是否有序？為使學生養成細致觀察的習慣，培養他們的觀察能力，教師應該在沒有出示以上問題時就讓學生自由觀察。待觀察一段時間后，老師再讓學生回答以上問題。肯定有部分學生觀察方法不當，老師可指導學生重新觀察，這樣做一定可以大大激發學生的求知欲，掌握正確的觀察方法，從而留下深刻的印象。
在觀察中，要引導同學討論觀察的方法和應注意的問題。可以提示看到的不同的現象是由不同的原因引起的，但是具體到是哪些原因，應該由學生通過多次的實驗得出一定的結論，而不是老師在黑板上把各種條件羅列出，讓學生按部就班。那樣做實際限制了學生的思維，是不利于學生形成創新思維的。
2、變演示實驗為探索性實驗，培養學生的創新能力
在傳統的實驗教學模式中，課堂演示實驗一般以教師為主體，學生僅僅是旁觀者，沒有直接參與，不利于其創新能力的培養。筆者認為要將演示實驗改為探索性實驗，讓學生充分的動腦、動手、動口，發揮學生的主體作用，從而有利于學生創造性思維的激發，以下是筆者設計的兩個演示實驗教學方案：
案例二：測電阻率實驗，實驗前讓學生設計五種以上的實驗方案，畫出電路圖，分析比較確定最佳方法。課堂上再討論總結，測電池的電動勢和內阻實驗，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”這個實驗時，可對學生說：現在我們再來做一做周期與質量是否有關？我手中有兩個小球，如何比較它們的質量大小？下面是同學們想出的幾個方法。
（a）同種材料的實心球，看體積大小。
（b）用手感覺一下。
（c）用天平稱一下。
（d）讓兩小球碰撞一下就可知質量大小。
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量比較中。真正達到了發散的要求。這正是微觀世界中測質量的一種方法。
3、采用多種實驗方法，活躍學生思維。
筆者認為在幫助學生掌握實驗原理的基礎上，允許學生用不同的器材、不同的實驗步驟進行實驗。在實驗中，學生需要在各種因素中進行取舍，對所得信息進行篩選。這就要求學生在確定的目標下，有全局觀點和善于妥協，在不同情況下善于應變，培養學生的應變能力，使學生分析、抽象概括、綜合表達能力都得到訓練和發展。
4、創設實驗問題，促進學生創新能力的發展
創新教學的構成要素是研究性、引導性、發現性、歸納性等有機的結合起來，這就要求教師在實驗中創造性的應用現代教學方法和教學手段，將多種教學方法進行優化組合，用“創造性的教”為學生“創造性的學”創造環境和條件。因此除了演示實驗和分組實驗之外，在學生的模型制作、游戲、調查小實驗活動中，也可以發展創造活動，鼓勵學生創造。例如，學習反沖知識后，讓學生自制火箭模型和反沖式水輪機模型。
5、重視方法的總結
實驗做完了，結果出來了，我們的實驗是不是就結束了？沒有。要進行歸納和總結。
案例四：在學習電阻的測量中，我們就應很好地總結，我們學過的電阻的測量方法有哪些，這些方法各有什么優點和缺點等等。下面是我們學過的常見的測電阻方法：
　　①歐姆表法：用歐姆表只能對電阻進行粗測，為進一步的精確測量提供一個參考依據．
　　②替代法：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．
　　③伏安法：伏安法的測量依據是歐姆定律，需要的基本測量儀器是電壓表和電流表，但理論上無論采用電流表"外接法"還是"內接法"，系統誤差都不可避免，要會分析什么情況下用哪種電路測量誤差較小．
　　④比較法：在滿足一定條件時，未知電阻如果跟已知阻值的標準電阻有一定的比例關系，就可以用比較法求出未知電阻．具體作法可以把二者并聯， 也可以把二者串聯，由于串聯電路電流相等，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（在測電壓表內阻時常用這種方法）．當學生做了基本實驗后，教師應當對學生實驗提出較高層次的要求－－做驗證性的和設計性的實驗。運用現有的知識內容推論后面的學習內容是一種物理研究的思路，更是學生應該掌握的物理方法之一。在這個研究的過程中也更容易有新的突破。
三、建立實驗教學評價中的意識創新
教師對教學目標的完成情況進行評估，為制訂下一個目標做準備，這是一個學科目標的結束。如果說學生已經掌握了知識的重點、難點，形成了相應的技能技巧，那么教師應該對學生學習過程進行總結，學生掌握了什么，超越了什么？誰做得最好？由教師和學生總結這個經驗，從而形成再創新能力，這個環節是必不可少的。
在以往的教學評價當中，往往是以學生的一次次考試的成績來評價每一個學生，在具有創新意識的教育教學過程中，這個評價方法自然也應該有所改進，而實驗教學的評價似乎成了其中的重點。筆者認為新的評價觀點應該重視學生在實驗中解決問題的能力，在實際操作時就應該努力避免死板、缺乏創造力的觀點，這也是我們努力的方向之一。
總之,創新教育能使學生學會學習,開發智力提高素質, 增加了鍛煉的機會,增強了適應社會發展的能力。而其在物理實驗教學中的具體實施，也會給我們培養大量的適應現代化社會需要的人才提供一個可行的方式方法。

參考文獻
　　 1 全成龍. 激活實驗思維,培養創造能力. 科學教育網,2003,12 　
2 任仲儒. 改革物理實驗教學 培養創新思維能力. 巴中教育網,2003

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