淺談演示實(shí)驗(yàn)中的創(chuàng)新教育

淺談演示實(shí)驗(yàn)中的創(chuàng)新教育 內(nèi)容摘要：對(duì)于演示實(shí)驗(yàn)，要更新實(shí)驗(yàn)思路，改變過(guò)去為做實(shí)驗(yàn)而做實(shí)驗(yàn)的意識(shí)，讓實(shí)驗(yàn)?zāi)茉趯W(xué)習(xí)中創(chuàng)新。實(shí)驗(yàn)中要引導(dǎo)學(xué)生觀察，采用多種實(shí)驗(yàn)方法，活躍學(xué)生思維。要?jiǎng)?chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題變演示實(shí)驗(yàn)為探索性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。實(shí)驗(yàn)后要重視方法總結(jié)，改變過(guò)去只以成績(jī)來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生的觀念。
關(guān)鍵詞：演示實(shí)驗(yàn) 創(chuàng)新教育

物理學(xué)是一門(mén)基礎(chǔ)科學(xué)，是整個(gè)自然科學(xué)和現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)，對(duì)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(shí)傳授的傾向，關(guān)注學(xué)生的發(fā)展，倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與、樂(lè)于探究、勤于思考的學(xué)習(xí)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(rèn)知規(guī)律，善于啟發(fā)學(xué)生的思維，激起學(xué)習(xí)興趣，使他們積極、主動(dòng)地獲得知識(shí)和提高能力。加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)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(yàn)滲透著方法教育，對(duì)養(yǎng)成良好習(xí)慣，訓(xùn)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(yàn)生動(dòng)有趣，易形成懸念，它在創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生在學(xué)習(xí)中的積極性和主動(dòng)性，引導(dǎo)學(xué)生追根求源探索知識(shí)上有極其重要的作用。針對(duì)演示實(shí)驗(yàn)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(yàn)教學(xué)的思路
人們的許多物理知識(shí)是通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)，認(rèn)真地加以思索和總結(jié)得到的。如對(duì)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(yàn)讓彩虹出現(xiàn)在教室里, 使學(xué)生感到新奇；再引導(dǎo)讓學(xué)生去討論解開(kāi)雨后彩虹形成的這個(gè)謎。實(shí)驗(yàn)就是在人工控制條件下使物理現(xiàn)象重復(fù)出現(xiàn)供人們觀察的工作。在這里學(xué)習(xí)的就不僅是色散的知識(shí)，更重要的是學(xué)習(xí)了這種探索事實(shí)的根本方法——實(shí)驗(yàn)。
物理就是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理的定義、定理、規(guī)律、定律都建立在大量的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐活動(dòng)中，所以筆者認(rèn)為，實(shí)驗(yàn)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(yàn)室所配備的器材，也可以自備自制教具，甚至可以使用我們?nèi)粘Ｉ�活中的現(xiàn)有物品，經(jīng)常用學(xué)生身邊的物品做實(shí)驗(yàn)，如用水和玻璃做光的色散實(shí)驗(yàn)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(xiàn)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(nèi)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(diào)動(dòng)學(xué)生剛剛起步的創(chuàng)新的意識(shí)和創(chuàng)新的精神。
總之，我們不是為做實(shí)驗(yàn)而做實(shí)驗(yàn)，我們做實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)這種研究事物內(nèi)在聯(lián)系，研究問(wèn)題的方法。
二、改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法
1、注重引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)
觀察是實(shí)驗(yàn)的第一步，也是創(chuàng)新的前提。觀察在生活中無(wú)處不在。
案例一:在演示肥皂液薄膜的復(fù)色光干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，可先讓學(xué)生細(xì)致觀察，然后出示以下問(wèn)題：①本實(shí)驗(yàn)需要研究觀察什么？怎樣觀察？觀察時(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(xiàn)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(yǎng)成細(xì)致觀察的習(xí)慣，培養(yǎng)他們的觀察能力，教師應(yīng)該在沒(méi)有出示以上問(wèn)題時(shí)就讓學(xué)生自由觀察。待觀察一段時(shí)間后，老師再讓學(xué)生回答以上問(wèn)題�？隙ㄓ胁糠謱W(xué)生觀察方法不當(dāng)，老師可指導(dǎo)學(xué)生重新觀察，這樣做一定可以大大激發(fā)學(xué)生的求知欲，掌握正確的觀察方法，從而留下深刻的印象。
在觀察中，要引導(dǎo)同學(xué)討論觀察的方法和應(yīng)注意的問(wèn)題�？梢蕴崾究吹降牟煌�的現(xiàn)象是由不同的原因引起的，但是具體到是哪些原因，應(yīng)該由學(xué)生通過(guò)多次的實(shí)驗(yàn)得出一定的結(jié)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(yàn)為探索性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式中，課堂演示實(shí)驗(yàn)一般以教師為主體，學(xué)生僅僅是旁觀者，沒(méi)有直接參與，不利于其創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。筆者認(rèn)為要將演示實(shí)驗(yàn)改為探索性實(shí)驗(yàn)，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(shè)計(jì)的兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案：
案例二：測(cè)電阻率實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)前讓學(xué)生設(shè)計(jì)五種以上的實(shí)驗(yàn)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(jié)，測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)，可有方法：
（1）安培表內(nèi)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(cè)- - -。
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(cè)重力加速度”這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，可對(duì)學(xué)生說(shuō)：現(xiàn)在我們?cè)賮?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)量大小？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(shí)應(yīng)用在兩物質(zhì)量比較中。真正達(dá)到了發(fā)散的要求。這正是微觀世界中測(cè)質(zhì)量的一種方法。
3、采用多種實(shí)驗(yàn)方法，活躍學(xué)生思維。
筆者認(rèn)為在幫助學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)原理的基礎(chǔ)上，允許學(xué)生用不同的器材、不同的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生需要在各種因素中進(jìn)行取舍，對(duì)所得信息進(jìn)行篩選。這就要求學(xué)生在確定的目標(biāo)下，有全局觀點(diǎn)和善于妥協(xié)，在不同情況下善于應(yīng)變，培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)變能力，使學(xué)生分析、抽象概括、綜合表達(dá)能力都得到訓(xùn)練和發(fā)展。
4、創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)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(gòu)成要素是研究性、引導(dǎo)性、發(fā)現(xiàn)性、歸納性等有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，這就要求教師在實(shí)驗(yàn)中創(chuàng)造性的應(yīng)用現(xiàn)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(yàn)和分組實(shí)驗(yàn)之外，在學(xué)生的模型制作、游戲、調(diào)查小實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，也可以發(fā)展創(chuàng)造活動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)造。例如，學(xué)習(xí)反沖知識(shí)后，讓學(xué)生自制火箭模型和反沖式水輪機(jī)模型。
5、重視方法的總結(jié)
實(shí)驗(yàn)做完了，結(jié)果出來(lái)了，我們的實(shí)驗(yàn)是不是就結(jié)束了？沒(méi)有。要進(jìn)行歸納和總結(jié)。
案例四：在學(xué)習(xí)電阻的測(cè)量中，我們就應(yīng)很好地總結(jié)，我們學(xué)過(guò)的電阻的測(cè)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(cè)電阻方法：
　�、贇W姆表法：用歐姆表只能對(duì)電阻進(jìn)行粗測(cè)，為進(jìn)一步的精確測(cè)量提供一個(gè)參考依據(jù)．
　�、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(cè)得的電阻值精度也高，而且不需要計(jì)算，可以直接讀出數(shù)據(jù)。但必須有阻值可調(diào)的標(biāo)準(zhǔn)電阻．
　　③伏安法：伏安法的測(cè)量依據(jù)是歐姆定律，需要的基本測(cè)量?jī)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(nèi)接法"，系統(tǒng)誤差都不可避免，要會(huì)分析什么情況下用哪種電路測(cè)量誤差較�。�
　　④比較法：在滿足一定條件時(shí)，未知電阻如果跟已知阻值的標(biāo)準(zhǔn)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(cè)出未知電阻（在測(cè)電壓表內(nèi)阻時(shí)常用這種方法）．當(dāng)學(xué)生做了基本實(shí)驗(yàn)后，教師應(yīng)當(dāng)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)提出較高層次的要求－－做驗(yàn)證性的和設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)。運(yùn)用現(xiàn)有的知識(shí)內(nèi)容推論后面的學(xué)習(xí)內(nèi)容是一種物理研究的思路，更是學(xué)生應(yīng)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(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)中的意識(shí)創(chuàng)新
教師對(duì)教學(xué)目標(biāo)的完成情況進(jìn)行評(píng)估，為制訂下一個(gè)目標(biāo)做準(zhǔn)備，這是一個(gè)學(xué)科目標(biāo)的結(jié)束。如果說(shuō)學(xué)生已經(jīng)掌握了知識(shí)的重點(diǎn)、難點(diǎn)，形成了相應(yīng)的技能技巧，那么教師應(yīng)該對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行總結(jié)，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(jié)這個(gè)經(jīng)驗(yàn)，從而形成再創(chuàng)新能力，這個(gè)環(huán)節(jié)是必不可少的。
在以往的教學(xué)評(píng)價(jià)當(dāng)中，往往是以學(xué)生的一次次考試的成績(jī)來(lái)評(píng)價(jià)每一個(gè)學(xué)生，在具有創(chuàng)新意識(shí)的教育教學(xué)過(guò)程中，這個(gè)評(píng)價(jià)方法自然也應(yīng)該有所改進(jìn)，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)的評(píng)價(jià)似乎成了其中的重點(diǎn)。筆者認(rèn)為新的評(píng)價(jià)觀點(diǎn)應(yīng)該重視學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中解決問(wèn)題的能力，在實(shí)際操作時(shí)就應(yīng)該努力避免死板、缺乏創(chuàng)造力的觀點(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(xí),開(kāi)發(fā)智力提高素質(zhì), 增加了鍛煉的機(jī)會(huì),增強(qiáng)了適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的能力。而其在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的具體實(shí)施，也會(huì)給我們培養(yǎng)大量的適應(yīng)現(xiàn)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(xiàn)
　　 1 全成龍. 激活實(shí)驗(yàn)思維,培養(yǎng)創(chuàng)造能力. 科學(xué)教育網(wǎng),2003,12 　
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