初中物理实验教学中培养学生的创新能力初探

第一篇：初中物理实验教学中培养学生的创新能力初探

初中物理实验教学中培养学生的创新能力初探

摘 要:在物理实验教学中培养学生的创新能力的途径主要有:教师实验教学观念的更新、学生实验兴趣的激发、实验观察能力的培养、实验设计能力的提高、演示实验的改进等。关键词:物理实验;培养;教学;创新能力

在信息技术高速发展的今天,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。

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培养学生创新能力的具体做法。

一、更新实验教学观念是培养创新能力的前提

创新是通过对客观事物的观察、分析、总结得到前人没有得到的结果和结论,或者是用前人的正确结论创建新的领域。物理是以实验为基础的学科,也就是说物理的定义、定理、定律都建立在大量的实验和实践的基础上。因此,作为教师,要想培养创新人才,实验内容应不局限于课本所规定的演示实验、分组实验,应重视课外实验;实验仪器不应局限于实验室所配备仪器,应经常选用身边的物品并可自制仪器;实验场所不应局限于物理课堂,应在任何场所随时开展。

例如,学习了测力计的原理后,可以在家里用橡皮筋、几个重力已知的棋子、硬纸板、盒盖自制测力计;学习了“光沿直线传播”后,可利用小孔成像现象,自制针孔照相机;在学习了“光的色散”后,可增设彩虹的形成这一课外实验;学习了“物体的浮沉条件”后,可以让学生在家里做鸡蛋在盐水中的悬浮实验,也可以用大试管、注射器做潜水艇浮沉的模拟实验,还可以用橡皮泥探究物体的浮沉条件。

让学生利用身边的材料来做实验,拉近了物理实验和实际生活的距离。实验材料应尽可能选用学生所熟悉的、简单的、常见的,这样能使学生有亲切感、新奇感、熟知感,可使学生明白物理和生活紧密相连。多让学生用这些课本上未出现的器材做实验,可以开发学生的实验潜能,可使学生思维更活跃、更富有创意,从而培养学生的创新能力。

二、激发实验兴趣是培养创新能力的重要条件

爱因斯坦说:兴趣是最好的老师。它是推动学生探索知识、产生学习动机的最直接和最持久的内部动力。创新能力是由创新意识发展、训练而成的,而创新意识是指创新的愿望和动机,要激发创新意识就必须培养学生学习和探究的兴趣;要培养学生的创新能力,必须使学生对此项活动有兴趣。而物理世界是一个充满神奇和趣味的世界,很多物理实验现象充满奇异的色彩,可以激发学生学习物理的兴趣。

例如,在讲授“大气压”一节时,可在装满水的杯上用硬纸片盖住并倒过来,发现水并不流出,纸片也不下落,使学生确信大气压的存在;接着让两个学生来做马德堡半球实验,使他们感到大气压很大。通过这些直观、新奇的实验,学生对“大气压”产生浓厚兴趣。又如,在物理的启蒙教学中,可以演示一些有趣的物理实验现象,来激发学生学习物理的兴趣。例如,演示气压减小液体沸点降低的实验,用浇冷水的方法使停止沸腾的水重新沸腾;演示摩擦起电现象,将下端散开的塑料捆扎绳,用清洁干燥的手自上而下摩擦,结果塑料绳下端散开。

在教学过程中,兴趣能激发学生的好奇心,促使他们去观察、去思考、去探究、去创新,它是发展学生思维能力和创新能力的一种内驱力;学生的兴趣,总是在他们的创新欲望得到充分发挥时才能进入最佳状态。因此,激发学生兴趣是创新的阶梯,是培养学生创新能力的重要条件。

三、培养实验观察能力是培养创新能力的基础 观察是对事物和现象的仔细察看、了解,它是实验的第一步,是研究物理最基本的方法,是获得物理知识的最基本途径,更是思维的基础、创新的前提。没有对客观事物的观察认识是谈不上创新的,所谓观察就是要指导学生辨明观察对象的主要特征,注意发现引起变化的条件和原因,并得出结论。

例如:“探究运动和力的关系”实验中,让小车从斜面的同一位置滑下,观察小车在粗糙程度不同的接触面上运动情况,在三次实验中,接触面越光滑,小车所受阻力就越小,运动的时间就越长,通过的路程也越长。进一步让学生思考:如果接触面绝对光滑,小车将怎样运动?进而推理得出“牛顿第一定律”。

通过学生亲自参与实验过程,既培养了学生的观察能力,又培养了学生的创新思维能力。另外,还要指导学生学会正确的观察方法,如:“重点观察法”、“对比观察法”、“归纳观察法”等;观察时,要全方位、多角度,把握整体与局部的关系,要从联系的、发展的观点出发进行观察。通过这样的训练,使学生得到全面、准确的结论,有利于培养学生创新思维能力和科学探究精神。

四、加强设计性物理实验是培养学生创新能力的有力措施

设计性实验是在一些特定的要求和条件下,自行设计和实验,灵活地运用所学物理知识和实验基本技能进行创新思维和实践活动,实验设计能力是实验能力的最高层次,它直接反映了学生创新能力的高低。因此,以设计性实验为载体是培养学生创新能力的有力措施。

例如:在用天平和量筒测量盐水的密度时,让学生根据实验目的和原理自行设计实验。在实验步骤上,有些学生把倒入部分盐水改为全部倒入;还有些学生先称空烧杯的质量,再称倒入盐水的总质量。这些做法在理论上是可行的,但在把杯中盐水倒入量筒测体积时,由于杯底和杯壁上还沾有盐水,所以测得的体积小于杯中原盐水体积,造成较大误差。通过分析探究,极大地调动了学生探究的积极性,也学生的创新能力在潜移默化中得到培养。

在物理教学过程中,实验设计需要学生灵活地、创造性地运用所学物理基础知识和实验基本技能,并从不同角度、不同层次采用不同方法设计实验方案,它能激发学生学习的主动性,拓宽学生的思维空间,因而有利于学生创新精神和创新能力的培养。

五、改进演示实验,是培养学生创新能力的重要补充

演示实验是物理教学的一个重要组成部分,是使教学直观、形象化的重要手段,是启发学生思维、建立物理概念的重要措施。课本上有些演示实验因为自身设计或实际教学条件的局限,效果不够理想。成功地改进演示实验,可以使学生获得相关知识,激发学生的创新思维,培养学生的创新能力。

例如:在证明“大气压强存在”的大小试管实验中,为便于观察小试管的上升,可以在小试管里放彩纸、彩色粉笔等轻巧物体,并用一端封闭的长玻璃管代替大试管,这样使现象直观明显,便于观察,使学生对大气压的存在有较深刻的印象。还可以进一步启发学生思考:证明大气压存在还有哪些实验?在做利用激光穿过水演示光的直线传播时,可在水中放入牛奶、墨水、粉笔末等搅匀后观察,更清楚地显示出光的传播路径。

让学生将改进后的实验与教材中的实验对比,分析实验效果,可因势利导,让学生思考,是否还有其他改进方案?这样可以开拓学生思维,激发学生求异创新,从而培养学生的创新能力。总之,通过教师实验教学观念的更新、学生实验兴趣的激发、实验观察能力的培养、实验设计能力的提高、演示实验的改进,激活了学生创新思维,开发了学生创造潜能,这些都对培养学生创新能力大有裨益。

参考文献: [1]王棣生.中学物理创新教法[M].北京:学苑出版社,1999.[2]宋晓楼.初中物理实验教学中创新思维能力培养[J].中学物理,2007(1).[3]刘晓华,陈东生.物理教学中创新教育的实施[J].中学物理,2005(3).

第二篇：如何在物理实验教学中培养学生的创新能力

如何在物理实验教学中培养学生的创新能力

“创新是一个民族的灵魂”，在全面实施素质教育的今天，人的最重要的素质是创新能力。物理教学中培养学生的创新能力是实施素质教育的重要内容。初中学生有强烈的好奇心，求知欲望强烈，可塑性很强，我们应该充分意识到这一点，并正确的引导。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物理实验为基础，并受到实验的检验。因此要加强实验教学，应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，培养创新能力。在初中物理实验教学中应如何培养学生的创新能力呢？我做了如下探索：

一、增强教师自我的创新意识，变演示实验为探索性实验，培养学生的创新能力。

在以前，课堂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。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，从而有利于学生创造性思维的激发。如学习习近平面镜成像时，可采用探索性的分组实验，由学生提出问题，要探究些什么内容，怎样设计实验，选择恰当的仪器而且就地取材学生自己准备：用平面镜还是用玻璃板好呢？像的位置怎样确定，有的用一张白纸，有的画好了格子，有的用坐标纸。怎样保证镜子垂直，学生也想了很多办法五花八门的，真有趣。学生探究出来，探究实验记录表格也由学生自己根据需要设计。这样老师只是参与者、合作伙伴，学生的热情很高，兴趣很浓。

二、采用多种实验方法，活跃学生创新思维，点燃学生创新的火花。

对于学生分组实验，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。同时在做实验时善于发现问题，凭自己的能力解决问题，并进行思考、分析讨论，大胆怀疑。如做电学实验时，串联电路两个灯泡的规格都是“3.8V”但实验时为什么会出现一亮一暗?两灯两端电压是不是相等呢？学生思考讨论，反复实验发现有盏灯接触不良，导致电阻增大，从而解决了问题。我一直要求学生除作完规定的实验外可创造性的玩一玩，如做题的过程中发现短路难于理解，通过做实验解决了问题，先把电路串联好，灯正常发光，用导线在一灯的两端一搭，灯不亮了，而另一盏灯更亮，很直观形象，短路的问题也理解了，学生很有成就感。我说电路哪处断开，哪两端电压就接近电源电压，学生开始不相信，通过实验发现：果然是这样的，心服口服。

三、创设实验问题，发展学生创新能力。

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起来，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。因此在初二进行了噪声污染的调查，初三进行空气污染、水污染的调查，通过上图书馆查资料，网上查找资料，或实地调查、测量、观察。走亲访友，写出调查报告，提出相应的整改建议。因而增强了学生的环保意识和社会责任感，增长了见识，开阔了视野，同时培养了搜集资料，处理信息的能力，开辟了创新教育的新途径。同时也进行了学生撰写小论文的评比活动、物理科学知多少的演讲比赛，游戏式物理课，物理应用知识竞赛等多种活动，也参观了水厂和请专家进行了物理知识讲座等。因而学生学习物理的兴趣很浓厚，学生的综合素质得到了提高。

四、保持积极态度，主动探索研究，得以升华。

积极一点，你就领先一步，领先一步，你就领先了一个时代。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。积极讨论，发现问题，努力寻求解决的办法

2、注意观察老师的演示实验。积极主动参与老师的实验，与同学上台操作表演，获得成功的喜悦，增强成就感。

3、做好课外小实验。积极参与各项物理活动，碰到问题善于通过实验来解决，充分利用身边的实验材料。

4、留心分析日常生活中的物理现象。最好准备一个物理常识记录本，养成随时留心观察的好习惯。随时有心得有灵感，马上记录下来。培养搜集，处理信息的能力。通过物理实验教学，不但要达到教材对每一个实验提出的实验目的，进行常规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。

五、多给学生一些鼓励，对学生的正确行为或好的成绩表示赞许，保护创新的火种。

学生时期自我评价能力较低，常常默认教师的评价，而且常以教师的评价衡量自己在群体中的地位。同时，又常从成人的表情或语言判断对其的评价，带有一定片面性。因此，教师应对学生正确行为表示明确的赞扬，使学生明白教师对他们的评价，增强他们的自信心，使学生看到自己成功的希望。比如：教学中宜常使用表扬的语气词，如：“很好！”“太棒了！”“不错”“有进步”等等表示你的关注和赞许。

教学实践中，学生创新能力的培养是多方位的，既需要教师的主导，也需要学生的主体，只有师生共同的配合下，才能教学相长。

第三篇：谈物理实验教学中培养学生创新精神

谈物理实验教学中培养学生创新精神

培养创新人才是跨世纪中国基础教育的伟大使命，江泽民总书记在1995年全国科技大会上的讲话中指出：“创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力．”创新的社会，创新的时代，呼唤创新教育．然而，应试教育的模式扼杀对学生创新意识和创新精神的培养，尤其是体现在物理实验教学中——统一模式的实验设计，机械划一的实验器材，固定呆板的实验程序，已知样板的实验结论„„，学生在实验教学过程中应有的创新意识、创新精神、创新思维、创新操作活动都失去了存在和发展的空间．而对此状，教育界有识之士大声疾呼：改革实验教学，培养学生创新精神和创造能力．笔者就中学物理实验教学中如何培养学生的创新精神，谈四点肤浅的认识．

一、注重实验的探索性。培养学生对科学知识的创新

实验的探索性，就是要挖掘验证性实验中的新内容，或通过设计探索性实验把学生带入科学探索的情景中．让学生亲身探索知识，使自己成为发现者．这样长期训练会使学生的创新意识得以培养．例如，在探究“串联电路的电功率与电阻关系”的实验中，教师给出实验器材，“6V、3W”和"6V、6W”两个灯．然后让学生各自亲手串联连接。来探究两灯的发光规律．起初学生根据已有日常生活经验，估计一定是“6V、6W'’的灯比“6V、3W”的灯发光亮些，可是学生实际操作实验以后，却发现“6V、3W'’的灯比“6V、6w”的灯亮得多时，学生顿时会产生惊奇，这是怎么回事?又是什么原因?此时教师抓住时机启发学生思考：(11)灯泡的亮暗表示什么意义?(2)学校、家庭里的电灯之间一般是怎样连接的?(3)不同的连接方式，产生灯亮暗现象的本质是什么?通过分析对比，学生自己得出串联电路的功率与电阻关系的定性结论．纠正了日常生活中错误的感性经验，使学生的知识得以科学化．在这基础上教师还给学生两个变阻器，让学生再动手探究：如何在串联电路中让两灯同时正常发光，使学生学到的科学知识运用于实际问题中，又在解决实际问题的过程增强学生的创新能力．

二、注重实验的创造性．培养学生对科学方法的创新

人类的进步离不开发明创造，而许多发明创造都是在科学实验中产生的．通过实验尤其让学生自行设计的实验，可使学生的知识运用能力、创造能力得到全面的提高．例如，如何利用一根一端开口、一端闭封的长玻璃管(1米左右)，一把米尺和一些水银来测量大气压的数值．一般学生设计时通常立即会想到利用托里拆利实验法可测量大气压强．除此以外，还有其它方法吗?让学生考虑后教师可适当启发点拨，是否把玻意耳定律应用到该设计实验中，一经点拨，学生马上可设计：用水银密封住玻璃管中的一定质量的气体，分别测量出其开口向上及开口向下(也可以水平放置)对空气柱长度和水银柱长度，即可利用玻意耳定律求得大气压强．学生设计实验很少一步到位，有的甚至是失败的。但“失败是成功之母”．教师只要坚持让学生对自己的设计实验反复修正，合理“扬弃”，教师适当点拨，加以引导，学生的实验设计创造能力定会日臻完善．

三、注重实验的开放性，培养学生对科学思维的创新

培养学生的科学思维能力的方法很多，在物理实验教学中。从实验器材人手，是培养学生创造性科学思维的一种重要方法，要使学生随时具有创新意识，就必须要求学生具有一定的科学思维能力与学科知识相互渗透和扩散．在开放性实验中，所列器材或多或少。只有器材有多有少．才能激发学生的探索兴趣，进行创新思维．例如有下列器材：干电池、电键若干、导线若干、安培表、伏特表、电阻箱各二只，变阻器一只，请选用合适的器材，测定干电池的电动势和内电阻．这里组装器材的测量方法是多样的，开放的，只要能测出干电池劝势和内电阻均可以．学生可以选用干电池、导线、电阻箱、电键、一个安培表(或伏特表)进行实验测量；也可以选用于电池、导线、电键、变阻器、一个安培表、一个伏特表进行实验测量；还可以选用干电池、电键、导线、两个伏特表进行实验测量．总之，选用这些器材测定电动势、内电阻的方法可多达近十种．这样的开放性实验，既可以培养学生对器材敢取敢舍的精神，又能培养学生大胆探索的创新精神。

四、注重实验的多变性。培养学生对科学技能的创新

物理是一门以实验为基础的；1然科学，实验教学能为学生正确认识事物及其变化规律提供实验事实，又能培养学生观察现象、分析阅趣、解决问题的能力和方法．实验多变性是指利用一个实验原理，运用不同设计及操作，经过不同路径，达到同一个目的．实验的多立性己以生动的魅力和平富的内涵，在增强学生列科学技能内刨新方面有其独特的功能和作用．例如，在“验证牛顿第二定律”的学生实验中，通常把研究对象放在带有定滑轮的长木板上进行探究验证，实验的第一步就必须在长木板下垫一小木块以平衡摩擦力．能不能设计其它方法来“消除”摩擦力对实验的影响呢?让学生自己动脑筋、出点子，教师适当加以点拨启发，如把该实验对象放在气垫导轨上进行实验验证等．教师如果长期让学生多方位发散、多因素分析、多角度变换，力求找到其合理多变的技能和技巧，对培养学生科学技能的创新提供了一个捷径．

总之，以培养学生创新精神、创造能力为核心的素质教育正走向深入，在物理实验教学中开展反映素质教育灵魂的创新教育已引起广大物理教师的关注和深思，只要大家持之以恒，不断实践，反复探讨，定能取得丰硕成果．

物理实验教学中的素质教育

物理实验教学能培养学生细致、敏锐的观察能力；大胆探索、勇于实践的能力；分析对比，判断推理、归纳的逻辑思维能力；猜测、假设的想象创造能力和处理解决实际问题的能力等．这些能力构成了人在自然界和社会生存与发展必不可少的基本素质．这些基本素质的质量直接影响着总体素质水平的高低．

中学生时代是人的一生从幼稚向成熟的时代，是生理、心理、智力和能力快速发展的时代，在这段时间进行的物理实验教学，产生的影响是深刻的，意义是深远的，可能影响人的一生．在中学阶段物理实验教学是受教育者接受素质教育十分重要的组成部分，物理实验教学是实施素质教育的“绿色通道”．它在实施素质教育中有着独特的作用和不可替代的手段，它的教育功能应当充分被广大物理教育工作者认识和重视．

1、物理实验能激发学生的学习潜能

人生来就对世界充满好奇，总是不断提出为什么?思考并希望解决这些为什么．这就是渴望学习的天性，是人学习的潜能．

为了更有效地从物理实验上激发学生的学习潜能，教师必须引导学生把物理实验所提供的大量信息中筛选出有用的信息，引起学生的注意并加以强化，重要的是让学生感知这些信息对他来讲是有意义的，这样学生的学习潜能才有可能被激发．

2、物理实验能培养人主动学习的能力

素质教育的一个显著特点就是要使受教育者主动地学习、发展，积极地参与知识获取过程．

物理实验是一种能动的实践活动是手脑并用的过程，物理实验能很好地展示知识发生的过程．从认识实验仪器到分析实验原理；从实验器材的选择到实验方案的设计；从实验操作，实验数据的测量到实验结果的分析等等过程，都充分体现着素质教育的内涵，使学生自觉而主动地在分析中获取知识，找出规律，悟出道理．并能发现和掌握解决一般物理问题的方法．

物理实验为素质教育提供了切入口，为素质教育留出了时间和空间，为受教育者主动地掌握学习方法，发现学习规律，开放了“绿色通道”．物理实验能向学生呈现一条科学家探索真理的道路．

3、物理实验能培养人的科学态度，塑造人的优秀品格

物理实验本身是一个严格的科学过程，要想获得实验的成功，必须实事求是，一丝不苟，来不得半点的虚假，每个实验环节必须一环扣一环，在逻辑顺序上不能颠倒和混乱．实验数据的取得必须真实、正确，实验结果还必须经过实践的检验是否可靠、是否正确．物理实验确实能培养人尊重事实，尊重规律、尊重科学，使他具备踏踏实实、严肃认真的科学工作态度．这是科学的世界观和科学的方法论的具体体现．这也是做一个社会主义现代化公民的必备的最基本的素质．

严谨的科学工作态度也是完成物理实验任务不可缺少的条件．也是现代人不可缺少的重要素质．

物理实验还是艰苦的，往往为了获得一个可靠的实验数据，需要长时间的努力，要付出艰辛的劳动，几乎每个数据的测量都需反复多次，这是枯燥而又细致的工作，因此需要有坚韧的意志品质．美国物理学家达布罗指出：“有成就的实验者，必须具有无限的耐心，聪明的天赋，以及在设计和建造仪器方面动手的灵巧．”这是对实验者个人素质的恰当概括，爱因斯坦在对居里夫人的悼词中说：“她一生中最伟大的功绩„„所以能取得，不但是靠大胆的直觉，而且是靠在难以想象的极端困难情况下的工作热情和顽强．”

4、物理实验能发展人的个性，培养人的创造性思维

人的个性和创造性才能的发展，只有在自由的氛围中才会开花结果．物理实验为学生创造了这样一个教学平等民主的自由空间．每个学生可以自由平等地观察实验现象，可以凭自己的直觉或生活经验来分析判断实验的结果，每个人都可以亲自动手进行实验探索和实验验证．每个人都可以独立发表自己的见解，可以自由地和同学开展讨论，可以和同学一起共同完成实验任务．在实验中教师可能进行有利于学生个性发展的因材施教，可以鼓励学生创造性思维火花萌发．在实验过程中，学生的思维不会感到有压抑束缚，创造性思维才会发生．科学创造，贵在置疑，古人云：“学起于思，思起于疑”．在实验中学生的创造性会有所表现．比如他们提出的问题往往是“同中见异、异中见同、平中见奇”，从一般人不觉得有问题的地方发现问题、提出问题．事实证明物理实验是对学生进行创造意识训练的有效途径． 创新课堂教学的实施策略

自主创新课堂教学，指的是在课堂教学中，充分体现学生的主体作用，通过发挥教师的主导作用，达到发展学生智力，培养学生创新精神的一种崭新的教学模式．它的实施，必须依据教学的一般规律，主动地对教学的程序以及手段、方法进行有效的运用，从而达到提高课堂教学质量和效率．本文就自主创新物理课堂教学的实施策略做一初步的探讨．

一、创设智力上有挑战性的物理问题情境

创造性思维往往表现为直觉思维，即常常只抓住对象本质的主要环节，而忽略那些非本质的次要环节，思维结果往往以“顿悟”形式出现．因此，物理课堂教学中教师应经常有意识地创设有一定模糊度、在智力上有挑战性的问题，给学生以利用原有知识对问题进行分析、猜想的机会，让学生去发现、探索，大胆猜测问题的答案．例如在进行力的分解教学时，可通过这样的方式设置疑问：取一个大砝码放在桌面上，要用细线把它提起来，问学生用一根线提易断还是用两根线易断?学生都肯定地说是一根线易断；但实验演示的结果却大出意料．用一根线可把砝码稳稳地提起，而用相同的两根细线(有意识使两线夹角大些)提砝码时，线却一下子就断了．进而鼓励学生大胆去猜想产生这种有悖常理的现象的原因，激发学生解决问题的思维火花，培养学生的求异思维和创新能力．

二、给学生以主动探索、自主学习和解决问题的空间

学生对问题产生困惑并产生求解问题的愿望，这是实施自主创新课堂教学的前提．问题是思维的开端、学习的起点，从发现问题到提出问题、分析问题直至解决问题，是学生个体或群体积极主动展开思维探索活动的过程，也是主体作用发挥和主体性发展的过程．一些富有新意的物理问题的提出、分析和解决即是学生的创新过程．所以，在物理自主创新课堂教学中教师应留给学生谈、思、议、练等主动活动所必备的时间和空间，而不是教师“独占”．在具体的课堂教学过程中，教师应鼓励和支持学生提出问题，引导学生讨论并根据问题情境教给学生解决问题的策略，帮助学生不断提高创造性地解决问题的能力．例如在学习气体的等容变化规律时，可引导学生借鉴研究等温变化的方法，启发学生思考：应该如何研究?怎样研究?特别要求学生思考如何在实验中做到气体体积不变?让学生在熟悉的氛围中通过类比来研究陌生的规律，既可以激发起学生探究新知识的兴趣，又可以给学生以方法论的熏陶．

三、营造民主、和谐、合作的教学氛围

自主创新教学需要民主、和谐、合作的教学氛围的支撑．长期以来由于传统教学模式的影响，物理课堂教学成为教师的“一言堂”，缺乏必要的民主氛围，学生之间也是竞争多、合作少、其创造性受到一定的限制和压抑．因此，要培养学生的创新精神，必须营造一个民主、和谐、合作的教学氛围：一是实行教学民主，教师不仅要有博大的胸怀，勇于接受学生的批评意见，还要善于以参与者的身份与学生进行平等对话，允许他们提出不同的见解和观点，甚至对教师的观点提出挑战．二是开展合作学习，在生生互动的小组合作学习情境中，每个学生都有平等的机会在小组内讨论和解决问题．由于小组合作学习把学生从传统的班级授课中单纯的旁听者转变为学习活动的积极参与者，由学习上的竞争对手转变为相互协作的伙伴，因此既促进了学生积极主动地思维，也增强了学生学习物理知识的主动性．

四、注意激发学生的多方面思维，使其智力活动多样化

学生的创造性不一定都是逻辑思维进发出的创新火花，不少是由具有直觉逻辑思维性质的“心血来潮”激发出来的灵感．它往往是在热烈的互动氛围中和相互议论的启迪下产生出来的，是一种群体共生效应的产物．所以，培养学生的自主创新精神要与培养学生在学习过程中的独立性与互动性，激发生动活泼的互动环境结合起来．在自主创新物理课堂教学中，要紧紧抓住物理学科的特点，实施活动教学，使学生学习物理知识的智力活动多样化：视、听、谈、思、议、练．使教学进程能够顺应学生学习的心理流程，切合学生的发现思路，实现耳、眼、口、手、脑的协调，形成识记、理解、应用、分析、综合、反馈、调控的适时交叉、穿插渗透的“立体式”课堂教学结构，尽可能使学生的大脑皮层处于积极的兴奋状态，让每一个学生都有成功的希冀，都有获得成功的体验．为此，教师在课堂中必须做到：(1)留给学生“动”的时间，让学生在课堂上主动谈、主动说、主动做；(2)教给学生“动”的方法，欲使学生会谈、会议、会操作，只有授之以法，才能促之以动；(3)要善于在学生“动”的过程中灵活点拔、启发、指导，使教师的导与学生的学紧密结合；(4)有计划地结合物理课堂教学内容开展创造思维训练，引导学生不满足于解决物理问题的常规思考方法，善于从不同方面、不同角度去观察现象、寻求不同的思路．如在“电磁感应现象”一节的课堂教学中，先演示闭合电路的一部分导体在磁场中垂直切割磁感线运动产生感应电流的实验，在学生认真观察实验现象的基础上，教师引导学生讨论“是否只要导体在 磁场中运动就能产生感应电流?”让个别学生回答后请一位学生上讲台，亲自动手做实验进行验证，教师利用该学生动手实验的结果，组织全班学生得出产生感应电流的两个条件：电路要闭合，部分导体切割磁感线．教师接着点拔：如果导体不动，而磁场运动，能否产生感应电流?在学生议论猜测的基础上，教师演示条形磁铁插入螺线管，在螺线管中不动，从螺线管中拔出的三个实验，学生观察后在头脑中自然形成了一个结论：只要是闭合电路的一部分导体与磁场发生相对运动，电路中就可能产生感应电流．教师又再次设疑：如果磁场与导体没有发生相对运动，会有感应电流产生吗?这时教师可以让学生先大胆猜想，然后进行实验验证．教师启发全班同学根据上述几个实验的结果，深入进行思考，找出其共同的本质，总结出产生感应电流的最一般条件．在最后的课堂练习巩固中，还必须要求学生能总结出改变磁通量的几种方法．在上面的’课堂教学中，学生通过反复的观察、思考、议论、演练，调动了思维的积极性，培养了多角度思考问题和解决问题的能力；教师在教学过程中注意设计一系列有针对性、启发性的问题作为铺垫，利用学生的原有知识，引导学生在运用知识的探索过程中有所“创新”地解决问题，通过实验激发和满足不同层次学生的探索与创新欲望，并给学生以适当的思考时间，使他们能够获得“亲自得出研究结论”的创新机会，又能够在实施创新行为的过程中发展能力．

参考文献

1王剑制．构建自主创新课堂教学模式初探，中国教育导刊．1999(5)：21～22 2 竹贵云，殷德庸．“三主”思想与优化教学，教育导报，1996．10．18 3 张明兰，丁详坤．教学方法运用技能，北京：中国人事出版社，1997：28

第四篇：物理课堂教学中如何培养学生创新能力

物理课堂教学中如何培养学生创新能力

贵州省金沙县第一中学赵旭

前国家主席江泽民曾指出“创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力，创新的关键是人才，人才靠教育。”当今世界各国的竞争主要是人才的竞争。创新人才的培养，是教育改革和发展的主攻方向，实施创新教育的主渠道是学科教学，而不同学科都有不同的学科知识体系和特点，不同地区都有不同的教育教学条件，创新教育应结合学科特点和本地教学条件进行，在物理课堂教学中，如何培养学生创新能力呢,我从以下几个方面进行了尝试。

一、“自制教具”设计实验和模型，培养学生创新思维能力

物理学的形成是以实验为基础的，具有科学、严谨、系统等特点，新颖有趣而且具体的实验可以加深学生对知识的理解和掌握，而自行设计的创新小实验可以充分调动学生的学习积极性，使他们在紧张、积极、活泼和兴奋状态中积极思考与想象，是培养创新意识和创新能力的重要途径。除课本中的实验外，还可自制一些学生难以想象的模型，突破难点，一目了然。如：自制火车转弯的轨道模型，在分析火车转弯模型中，外轨高于内轨的原因和弯道圆心的确定是一个很难突破的难点，用家装剩余的门条线锯成两截，使其弯曲，当作内外轨道，用木板当做地面，且把木板钉成高度不同两块，再用圆木块做成车轮及轮缘，上课时可演示当内外轨一样高时，火车转弯轮缘就会挤压外轨，然后再演示外轨高于内轨时，把做成的火车轨道放在内低外高的木板平面上，再在做成的车轮上套上一个鞋盒子当做火车，由于木条做成的内外轨分别处于木板平面的不同一水平面上，火车转弯就在内外轨构成圆锥形曲面内进行，火车运动轨迹是在一个水平面上，这样向心力方向和圆心就被唯一确定了，那么重力和支持力的合力自然就是指向水平面内的。这样火车转弯的教学难点就被完全突破了。这样的设计性自制教具让学生耳目一新，想象力得到充分锻炼，激起他们利用生活废品创造模型以理解物理模型的兴趣，感受创造就在身边。如上“牛顿第一定律”一课时，学生用橡皮、直尺、硬币、书本等演示了多个生动的“惯性实验”，学生的创造性思维得到了训练的机会，由此可见，把课本中一些难以想象的模型和现象用自己设计的实验在课堂上演示出来是比较有效的方法，还有，教师演示实验时也请学生协助

或学生独立完成，其中自然会有一些意想不到的障碍，但这刚好引起学生的关注和思考，进行有目的性的探究学习。

二、把演示实验和课外小实验改为学生课堂实验，增加学生动手的机会 把部分验证性实验改为探究性实验，在实验思想上进行创新设计，让学生充分动脑、动手，发挥学生学习的主体作用，培养学生的创造性思维，如将“验证牛顿第二定律”演示实验改成“探究加速度与力、质量的关系”的学生实验，在实验过程中有学生想到了把木板倾斜一个小角度，以利用重力的分力抵消摩擦力。这样就巩固了实验的探究功能，从定性的研究到定量的探索，突出了实验的设计思想，展现了知识和规律的发现形成过程，对学生大胆实验，主动探索物理规律起到积极作用。

把“测定木块动摩擦系数”等课外实验改为课堂学生实验，让学生自己设计方案，动手独立操作，通过实践否定不可操作的方案，认真分析和思考出可操作的方案，实践证明，这样一方面使学生由被动学习变为主动学习，大大地调动学生学习的主动性和积极性；另一方面也直接培养了学生的设计实验能力和实践操作能力，细致的观察分析能力和自我解决问题的能力，理论联系实际的能力，比单纯教师演示实验的效果好得多。

三、设计一些探究性、开放性的实验，通过学生动手动脑，实际操作，解决问题

这样不但构建了知识，提高了实践能力，还培养了学生的创新能力。例如在讲完摩擦力的内容后，就布置了“自行车前后轮摩擦力探究”的课题，同时把学生分成几个小组，让学生把得到的实验结果用学过的知识去分析，并且从理论辩证的角度对实验结果进行推理，把实践和理论结合起来，利用一定时间让每个小组推选一名代表发言交流，在交流过程中学生的各项能力都得到了锻炼。

四、理论教学中使用“空白”，引导自行探究领悟，培养创新思维能力 爱因斯坦谈到：“想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括着世界的一切，推动着进步，并且是知识进化的源泉。严格的说，想象力是科学研究的实在因素”

在教学中我发现无线电波的发射与接收是一个很难理解和记忆的内容，我用“送小朋友回家”来讲解。有一个小朋友要回家，屋子的门只允许小孩进入，而

且路上还有一条小孩跳不过去的深沟，小孩身旁站着一个大人，问：如何才能使小孩回家？学生思索：大人背小孩——跳过深沟——放下小孩——小孩进入家中。至此，我不再讲话，留下空白，让学生自己去领悟讲故事的目的，去想象如何把故事和所学的内容联系起来。当学生思考后突然明白上述故事与无线电波的接收进行对比：大人—高频头，小孩—音频波，深沟—空间，背上小孩—调制，跳过深沟—发射，放下小孩让小孩自己进门—检波。问题终于解决了，那种类比发现的喜悦充满整间教师。

五、鼓励学生求异，培养创新思维能力

求异思维是一种培养学生开拓和创新的思维。伽利略在教堂里看见悬挂的吊灯被风吹得左右摇摆，这在常人认为是习以为常的现象，但伽利略却从中发现“摇摆等时性”的规律。教师在教学中力求摆脱习惯认识的束缚，多来几个假设，多问几个为什么，用变式教学、一题多解，多题一解等多种方式，引导学生从不同角度，不同思路去思考问题，对于学生的设想不管对错，教师要耐心细致地给予分析，同时要表扬敢于发表自己见解的学生。如我有一个学生，初中基础较差，但遇问题总爱提出不同的想法，甚至感觉有点转牛角尖，对此我引导学生沿着错误的路子走下去，引导他自己分析找出错误的原因，仅高一一年，他的物理成绩就名列班级前茅。只有引领学生敢于“求异”，才能培养出良好的求异思维和探索品质。

在中华民族崛起和畅想“中国梦”的今天，作为一名战斗在教学第一线的普通教师，只有通过课堂教学培养学生的科学创新能力、自学能力和适应社会、适应环境的能力，达到促进学生的智力和人格因数的协调发展。最终把培养学生成为建设“创新型国家”的栋梁之才，为实现中华民族的伟大复兴做出自己的贡献。

第五篇：小学科学实验教学中如何培养学生创新能力

小学科学实验教学中如何培养学生创新能力

摘 要：只有在教师的指导下，让学生精心地设计、选择和组织，才能更好地发挥学生的自主意识，让学生在主动参与实践探究活动中，学会多角度思考问题。只有按教材要求，多考虑几种不同形式的实验方法，学生才会越学越新鲜，越兴奋，同时也能调动学生从多角度思考问题，学会多种解决问题的方法，培养创新精神和实践能力。

关键词：实验；创新；提高能力

中图分类号：G622 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2015）08-250-01

综合实践活动是为了改革现在教育弊端而提出来的一种新型的课程，它不同于原有课程结构中的学科课程，是一种基于学习者的直接体验，密切联系儿童、生活、社会，在以学生自主活动为特征的实践操作中体现对知识的综合运用和实践科学结论、发现新知识的课程形态。综合实践活动着眼于每一个学生全面而有个性的发展。根据我教学小学《科学》课实验方面的实践活动，我谈谈自己的浅显认识，小学科学实验教学是综合实践活动非常普遍的活动课程，每一个实验都广泛涉及到学生的生活、社会以及劳动与技术等方方面面科学知识，通过具体的实验过程，逐步培养学生对知识综合应用能力。教学实践使我们认识到：小学科学实验教学在培养、开发学生创新意识与创新能力方面，具有独特作用。就具体的实验内容，结合实际情况，我从以下几点谈谈：

一、选择结构材料标准具有求异性

实验器材的选择，既要能揭示与教学内容有关的一系列现象，体现所要学习的概念、规律，具有科学性；又要符合学生年龄特征和知识水平，使他们有能力通过动手来发现问题，认识问题，具有可接受性；还要具有从多种途径去进行支配的求异性。在形成概念需要的基础上，努力使材料之间具有多种相互作用，而这种相互作用的结构往往来源于学生的身边。因此，只有在教师的指导下，让学生精心地设计、选择和组织，才能更好地发挥学生的自主意识，让学生在主动参与实践探究活动中，学会多角度思考问题。例如：在讲《导体和绝缘体》时，要求学生运用电池、电珠、电键组装成串联和并联电路，并认识两种电路的性能。我认为这些材料学生身边到处可见，不如让学生自带材料进行实验。我在课前要求同学们准备电池、电珠、开关、导线。上课前，我检查材料时，惊奇地发现：人人都准备了电池、电珠、开关、导线，但在开关上却大不相同，有的是从实验室借来的开关，有的是用两个“按扣”代替开关，有的是用2片铜片做成的开关，还有的是用2个回形针代替开关。在固定导线上有的是用透明胶，有的是用纸卷成筒，用棉线捆„„。这一切不正是学生自主学习，灵活思维的体现吗？方法虽“土”，却迸发学生创造的火花。

二、指导实验过程，方法具有多样性

实验操作是实验教学的主体。当学生明确了实验目的后，是否乐意主动地参与实验操作，是否能顺利的解决问题，获得新知，这就要看选择的实验方法是否多样化。只有按教材要求，多考虑几种不同形式的实验方法，学生才会越学越新鲜，越兴奋，同时也能调动学生从多角度思考问题，学会多种解决问题的方法，培养创新精神和实践能力。

1、同一实验，方法多样化。即在同一个实验中，鼓励学生改进操作方法。在改进过程中，培养创新精神和创新能力。如四年级有关《磨擦产生电》一课的“同种电荷相斥，异种电荷相吸”实验中，要求把橡胶棒吊在铁架台上，操作中发现吊起的橡胶棒有些摆动，于是，我鼓励学生能否借助“磁铁性质实验”的方法来改进吊橡胶棒的方法。学生通过回忆思考：有的继续悬吊，但缩短绳子；有的改用支架悬放；有的用两支圆形铅笔平行评论在桌面当轮子，铅笔上放胶棒。不管那种方法，都能达到实验目的，活跃了课堂气氛，锻炼了学生创造能力。

2、同等实验方法多样化。即同一课要解决几个问题，设计了几个实验，对这样的实验必须采取多种方法进行。如《物体传声》一课，教材中要求同时解决三个问题：①声音在固体中传播；②声音在液体中传播；③声音在气体中传播。对这三个同等实验我采用三种形式进行引导。

（1）分组合作实践，获得固体传声的结论。我让每个学生把耳朵贴紧桌面，用手轻挠桌底，静听挠的声音；接着我让每组派一个人轻挠桌脚，其余人把耳朵贴紧桌面静听挠的声音；最后我在教室一个角落轻敲水泥地面，学生把耳朵紧贴桌面静听敲击声。三次实践，学生很容易得出固体是可以传声的结论。

（2）独立设计实验，解决液体传声。固体可以传声，液体能不能传声呢？我让学生根据提供的材料（金属棒、石块、水槽、水、闹钟、电子表）自己设计实验证明。学生沿着这样线索思考着：现有材料中，哪些物体可以发声哪些物体可以不露出水面发声听物体在水中是否发声，必须耳朵紧贴液面（水槽壁）。于是，用石块在水中碰击发声，用闹钟在水中发声，用电子表在水中发声，耳贴水槽壁听等实验油然而生，液体可以传声的结论水到渠成。

（3）教师演示实验，分析推理得出空气可以传声。在知道固体、液体可以传声后，我在纸屏中心吊一个小球，在离纸屏0.3m左右的地方敲小鼓，每敲一次小鼓，纸屏上的小球就跳跃一次。为什么小球跳跃？我引导学生推理：鼓锤一敲鼓皮振动，振动在鼓和纸屏间的空气中传播产生声波，声波又推动纸屏，使纸屏产生振动，引起小球跳跃。通过以上的分析，得了空气传声的结论。

三、发现实验现象，观察具有多向性

寻求发现是实验教学的最终目的。发现实验现象离不开观察：观察要认真、仔细、准确、系统；观察要全方位，具有多向性。对问题善于提出多种不同的设想，沿着不同的设想去寻找多种不同的发现。不要去猜测和人云亦云，坚持自己的主见，是培养创造精神的主要基础。例如：在讲《水蒸气的凝结》时，我引导学生做“白雾”形成实验。要求学生假想“白雾”是水蒸气遇冷而形成的，再分析在实验装置中，哪些地方接受酒精灯的热，哪些地方是具备冷的环境，观察冷环境的地方有没有“白雾”形成。实验中，我发现大部分小组都是试管内的水慢慢地向上冒气泡，试管口外逐渐有“白雾”产生，当水沸腾时，试管口外“白雾”较多。只有一个组持有不同见解：水受热后开始向上冒泡，试管口内开始有“白雾”，当水沸腾后，“白雾”产生的部位渐渐外移到管口外约3cm处。这就是一个创造性发现。在汇报观察结果时，我鼓励该小组同学大胆地说出自己不同的发现，并鼓励其他组再次实验，结果都与之相同。

参考文献：

[1] 殷 骥.徐 菊.小学生科学素养培养漫谈[J].科学大众（科学教育）.2013（06）