物理教学如何培养学生的创新意识

1.实验内容的创新开发和设计

新课程标准的一个重要的价值取向就是变课程的预定性和封闭性为课程的生成性与开放性，同时教师也由课程规范的复制者变为课程的创造者。做为课程的主体，教师要全方位地主动地介入课程的研究、开发、设计和实施等一系列的创新活动中，因此一个新的理念被突现出来：教师即课程(the teacher is the curriculum)。在这种理论指导下，教师完全有必要针对学生的实际情形，富有针对性地对物理实验进行适当的取舍、增删，最终冲破狭隘的课堂教学的封闭环境，建构起以教科书为载体，以教室为物理空间的小环境和以所有媒介为补充以日常生活乃至宏观世界为大环境的高中物理实验教学体系。

教师在实验的开发与设计上要把握好以下几个原则。

1.1以教材为主

虽然说新课程是以开放性、生成性和创新性为价值取向的，教科书不再是教学的中心，也不再是唯一的课程资源，但是教科书在编写过程中得到了大量的专家、学者的指导，凝聚了大量教育一线教师长期工作的经验教训，经过了长期的试用和改进，是最能充分体现创新教育价值取向的课程资源之一，它不仅是知识的载体，而且在知识与技能、过程与方法、情感态度价值观等方面的教育任务上更是有突出作用，因此在教科书的框架内进行实验的创新设计是实验创新教学的首要原则。

首先，可以对教材上已经给出的实验进行改进或重新设计，以达到更好的教学效果。例如，在验证动量守恒的演示实验中，教材上的实验方法是弹簧弹开两辆小车，分析小车运动距离得出运动速度，进而得出动量的关系。笔者认为此实验可以改为定量的测量，只要将车换成球，利用平抛求速度即可。其次，可以用实验验证教材或习题中的一些问题。例如，光滑水平面上的小车上站一人，人用锤子敲击小车一端时小车能否朝一个方向连续运动。再有如何用实验再现或验证生活、生产中的某些物理问题。例如，电饭锅的自动控制如何用实验模拟等。

1.2具有趣味性

兴趣作为主体的一种内驱力，直接导致学生主动地去关注实验、完成实验、理解实验。例如，做声音的共鸣实验时，传统的做法是教师只用两个音叉a、b，敲a后观察到b也振动了，笔者采用多个音叉a、b、c、d、e、f做实验，a与b固有频率同，a做为提供驱动力的音叉单独放置，其它音叉环绕a音叉放置，敲a后一会儿用手握住a，发现还有声音，再握住c音叉，还有声音……，最后握住b后声音消失，再看它们的固有频率关系，最后得出结论。用此种实验方法对学生的吸引力更大，学生不仅能表现出浓厚的探究兴趣，而且印象很深，很长时间都忘不了。

1.3简单易行

限于高中学生的理论水平和操作技能，实验设计要尽可能用较少的仪器，仪器要尽可能简单，实验原理尽可能在高中范围以内。首先要就地取材，用简单的器材做实验容易使学生感到物理就在身边，研究物理并不神秘，因此老师可以用可乐瓶、易拉罐、饮料吸管、胶带等生活中常见的物品来做物理实验，如抽水马桶原理的模拟等。长久下去，学生对周围生活的关注意识就会增强。其次，采用简单的器材还容易突出实验的物理原理，而不为器材复杂的结构所干扰，能获得更好的效果。比如在验证单摆摆动过程中机械能足否守恒的实验中，如果用光电计时器来测量小球某个位置的瞬时速度，学生绝大多数时间用来熟悉仪器的安装、使用，调整光电门的位置，而忽略我们实验的目的是机械能守恒的验证，采用剔须刀片在某位置紧贴小球割断摆线的方法，器材虽简单，但体现了抛体运动和单摆运动的整合思想，学生完全理解这种思想，很容易地就接受了这个实验方法。

1.4具有科学性

教师在创新型实验设计上要保证不出科学性错误，同时在实验中要尊重实验事实，不要只关注与似设相符的实验数据或现象，而忽略观察收集那些与预期结果相矛盾的信息，这样往往失去了科学的态度和方法，进而由部分数据得出错误的实验结论。比如做探究单摆的周期与摆长关系的实验时，同学采集到大量数据，在t-l坐标系中描出点后，有的同学认为靠近原点的数据误差大而舍去，导致t与l成正比的错误结论。

1.5课内外相结合

物理学是一门来源于自然而又应用于自然的基础科学，一方面它带动了科学与技术的进步，另一方面推动了文化、经济、社会的发展，因此关注物理的知识与技能在生产、生活中的应用，关注物理学与技术、经济、社会的互动作用是新一轮课程改革的重要目标。因此高中物理实验创新教学的另一重要内容就是在安排足够的演示实验和分组实验的基础上，将学生从课堂、教材、习题中释放出来，组织丰富多彩的课外活动，如小发明、小制作、小实验等，实验室要完全对学生开放，培养学生主动做课外实验的意识，同时鼓励他们博览群书，逐步建立起以物理学为核心的广博的知识体系。

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