第一篇：如何在物理實驗教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

如何在物理實驗教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

“創(chuàng)新是一個民族的靈魂”，在全面實施素質教育的今天，人的最重要的素質是創(chuàng)新能力。物理教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力是實施素質教育的重要內容。初中學生有強烈的好奇心，求知欲望強烈，可塑性很強，我們應該充分意識到這一點，并正確的引導。物理學從本質上說是一門實驗科學，物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和物理理論的建立都必須以物理實驗為基礎，并受到實驗的檢驗。因此要加強實驗教學，應注意不斷激勵學生通過觀察、比較、實驗、歸納、類比等探索手段提出種種假設和猜想發(fā)展他們的創(chuàng)新意識，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。在初中物理實驗教學中應如何培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力呢？我做了如下探索：

一、增強教師自我的創(chuàng)新意識，變演示實驗為探索性實驗，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。

在以前，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(chuàng)新能力的培養(yǎng)。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(fā)揮學生的主體作用，從而有利于學生創(chuàng)造性思維的激發(fā)。如學習習近平面鏡成像時，可采用探索性的分組實驗，由學生提出問題，要探究些什么內容，怎樣設計實驗，選擇恰當的儀器而且就地取材學生自己準備：用平面鏡還是用玻璃板好呢？像的位置怎樣確定，有的用一張白紙，有的畫好了格子，有的用坐標紙。怎樣保證鏡子垂直，學生也想了很多辦法五花八門的，真有趣。學生探究出來，探究實驗記錄表格也由學生自己根據需要設計。這樣老師只是參與者、合作伙伴，學生的熱情很高，興趣很濃。

二、采用多種實驗方法，活躍學生創(chuàng)新思維，點燃學生創(chuàng)新的火花。

對于學生分組實驗，我們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。這就要求學生在即定目標的過程中，有全局觀點和善于妥協(xié)，在不同情況下善于應變，培養(yǎng)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(fā)展。同時在做實驗時善于發(fā)現(xiàn)問題，憑自己的能力解決問題，并進行思考、分析討論，大膽懷疑。如做電學實驗時，串聯(lián)電路兩個燈泡的規(guī)格都是“3.8V”但實驗時為什么會出現(xiàn)一亮一暗?兩燈兩端電壓是不是相等呢？學生思考討論，反復實驗發(fā)現(xiàn)有盞燈接觸不良，導致電阻增大，從而解決了問題。我一直要求學生除作完規(guī)定的實驗外可創(chuàng)造性的玩一玩，如做題的過程中發(fā)現(xiàn)短路難于理解，通過做實驗解決了問題，先把電路串聯(lián)好，燈正常發(fā)光，用導線在一燈的兩端一搭，燈不亮了，而另一盞燈更亮，很直觀形象，短路的問題也理解了，學生很有成就感。我說電路哪處斷開，哪兩端電壓就接近電源電壓，學生開始不相信，通過實驗發(fā)現(xiàn)：果然是這樣的，心服口服。

三、創(chuàng)設實驗問題，發(fā)展學生創(chuàng)新能力。

創(chuàng)新教學的構成要素是研究性、引導性、發(fā)現(xiàn)性、歸納性等有機的結合起來，這就要求教師在實驗中創(chuàng)造性的應用現(xiàn)代教學方法和教學手段，將多種教學方法進行優(yōu)化組合，用“創(chuàng)造性的教”為學生“創(chuàng)造性的學”創(chuàng)造環(huán)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(fā)展創(chuàng)造活動，鼓勵學生創(chuàng)造。因此在初二進行了噪聲污染的調查，初三進行空氣污染、水污染的調查，通過上圖書館查資料，網上查找資料，或實地調查、測量、觀察。走親訪友，寫出調查報告，提出相應的整改建議。因而增強了學生的環(huán)保意識和社會責任感，增長了見識，開闊了視野，同時培養(yǎng)了搜集資料，處理信息的能力，開辟了創(chuàng)新教育的新途徑。同時也進行了學生撰寫小論文的評比活動、物理科學知多少的演講比賽，游戲式物理課，物理應用知識競賽等多種活動，也參觀了水廠和請專家進行了物理知識講座等。因而學生學習物理的興趣很濃厚，學生的綜合素質得到了提高。

四、保持積極態(tài)度，主動探索研究，得以升華。

積極一點，你就領先一步，領先一步，你就領先了一個時代。學習不是一蹴而就的，需要堅強的毅力和積極的心態(tài)，否則，只能是半途而廢，無功而返。在物理實驗學習過程中必須注意以下幾點：

1、分析研究學生分組實驗中發(fā)生的異?，F(xiàn)象。積極討論，發(fā)現(xiàn)問題，努力尋求解決的辦法

2、注意觀察老師的演示實驗。積極主動參與老師的實驗，與同學上臺操作表演，獲得成功的喜悅，增強成就感。

3、做好課外小實驗。積極參與各項物理活動，碰到問題善于通過實驗來解決，充分利用身邊的實驗材料。

4、留心分析日常生活中的物理現(xiàn)象。最好準備一個物理常識記錄本，養(yǎng)成隨時留心觀察的好習慣。隨時有心得有靈感，馬上記錄下來。培養(yǎng)搜集，處理信息的能力。通過物理實驗教學，不但要達到教材對每一個實驗提出的實驗目的，進行常規(guī)的驗證性的實驗教育；還要培養(yǎng)學生的科學實驗素養(yǎng)，理論聯(lián)系實際和實事求是的科學作風，嚴肅認真一絲不茍的科學態(tài)度；更重要的是通過對分組實驗、課堂演示實驗、課外小實驗以及日常生活中物理現(xiàn)象的嚴密觀察和勤于思考，培養(yǎng)學生主動研究的探索精神和創(chuàng)造性的發(fā)現(xiàn)、思考和解決新的實際問題的能力。

五、多給學生一些鼓勵，對學生的正確行為或好的成績表示贊許，保護創(chuàng)新的火種。

學生時期自我評價能力較低，常常默認教師的評價，而且常以教師的評價衡量自己在群體中的地位。同時，又常從成人的表情或語言判斷對其的評價，帶有一定片面性。因此，教師應對學生正確行為表示明確的贊揚，使學生明白教師對他們的評價，增強他們的自信心，使學生看到自己成功的希望。比如：教學中宜常使用表揚的語氣詞，如：“很好！”“太棒了！”“不錯”“有進步”等等表示你的關注和贊許。

教學實踐中，學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是多方位的，既需要教師的主導，也需要學生的主體，只有師生共同的配合下，才能教學相長。

第二篇：初中物理實驗教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力初探

初中物理實驗教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力初探

摘 要:在物理實驗教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力的途徑主要有:教師實驗教學觀念的更新、學生實驗興趣的激發(fā)、實驗觀察能力的培養(yǎng)、實驗設計能力的提高、演示實驗的改進等。關鍵詞:物理實驗;培養(yǎng);教學;創(chuàng)新能力

在信息技術高速發(fā)展的今天,創(chuàng)新已成為民族振興的關鍵、國家興旺的基石,它是人類社會不斷向前發(fā)展的源泉。只有創(chuàng)新,科技才會突飛猛進,社會才會進步,人類社會才會不斷完善和發(fā)展,而培養(yǎng)創(chuàng)新型人才是現(xiàn)代教育的靈魂。所以,在實施素質教育的過程中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力就顯得尤為重要。

物理是一門以實驗為基礎的學科,物理實驗是物理學的重要內容,也是物理學研究的重要方法和手段,物理實驗教學的基本思想是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和實踐能力。下面我就談一下在物理實驗教學中培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的具體做法。

一、更新實驗教學觀念是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的前提

創(chuàng)新是通過對客觀事物的觀察、分析、總結得到前人沒有得到的結果和結論,或者是用前人的正確結論創(chuàng)建新的領域。物理是以實驗為基礎的學科,也就是說物理的定義、定理、定律都建立在大量的實驗和實踐的基礎上。因此,作為教師,要想培養(yǎng)創(chuàng)新人才,實驗內容應不局限于課本所規(guī)定的演示實驗、分組實驗,應重視課外實驗;實驗儀器不應局限于實驗室所配備儀器,應經常選用身邊的物品并可自制儀器;實驗場所不應局限于物理課堂,應在任何場所隨時開展。

例如,學習了測力計的原理后,可以在家里用橡皮筋、幾個重力已知的棋子、硬紙板、盒蓋自制測力計;學習了“光沿直線傳播”后,可利用小孔成像現(xiàn)象,自制針孔照相機;在學習了“光的色散”后,可增設彩虹的形成這一課外實驗;學習了“物體的浮沉條件”后,可以讓學生在家里做雞蛋在鹽水中的懸浮實驗,也可以用大試管、注射器做潛水艇浮沉的模擬實驗,還可以用橡皮泥探究物體的浮沉條件。

讓學生利用身邊的材料來做實驗,拉近了物理實驗和實際生活的距離。實驗材料應盡可能選用學生所熟悉的、簡單的、常見的,這樣能使學生有親切感、新奇感、熟知感,可使學生明白物理和生活緊密相連。多讓學生用這些課本上未出現(xiàn)的器材做實驗,可以開發(fā)學生的實驗潛能,可使學生思維更活躍、更富有創(chuàng)意,從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。

二、激發(fā)實驗興趣是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的重要條件

愛因斯坦說:興趣是最好的老師。它是推動學生探索知識、產生學習動機的最直接和最持久的內部動力。創(chuàng)新能力是由創(chuàng)新意識發(fā)展、訓練而成的,而創(chuàng)新意識是指創(chuàng)新的愿望和動機,要激發(fā)創(chuàng)新意識就必須培養(yǎng)學生學習和探究的興趣;要培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,必須使學生對此項活動有興趣。而物理世界是一個充滿神奇和趣味的世界,很多物理實驗現(xiàn)象充滿奇異的色彩,可以激發(fā)學生學習物理的興趣。

例如,在講授“大氣壓”一節(jié)時,可在裝滿水的杯上用硬紙片蓋住并倒過來,發(fā)現(xiàn)水并不流出,紙片也不下落,使學生確信大氣壓的存在;接著讓兩個學生來做馬德堡半球實驗,使他們感到大氣壓很大。通過這些直觀、新奇的實驗,學生對“大氣壓”產生濃厚興趣。又如,在物理的啟蒙教學中,可以演示一些有趣的物理實驗現(xiàn)象,來激發(fā)學生學習物理的興趣。例如,演示氣壓減小液體沸點降低的實驗,用澆冷水的方法使停止沸騰的水重新沸騰;演示摩擦起電現(xiàn)象,將下端散開的塑料捆扎繩,用清潔干燥的手自上而下摩擦,結果塑料繩下端散開。

在教學過程中,興趣能激發(fā)學生的好奇心,促使他們去觀察、去思考、去探究、去創(chuàng)新,它是發(fā)展學生思維能力和創(chuàng)新能力的一種內驅力;學生的興趣,總是在他們的創(chuàng)新欲望得到充分發(fā)揮時才能進入最佳狀態(tài)。因此,激發(fā)學生興趣是創(chuàng)新的階梯,是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的重要條件。

三、培養(yǎng)實驗觀察能力是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的基礎 觀察是對事物和現(xiàn)象的仔細察看、了解,它是實驗的第一步,是研究物理最基本的方法,是獲得物理知識的最基本途徑,更是思維的基礎、創(chuàng)新的前提。沒有對客觀事物的觀察認識是談不上創(chuàng)新的,所謂觀察就是要指導學生辨明觀察對象的主要特征,注意發(fā)現(xiàn)引起變化的條件和原因,并得出結論。

例如:“探究運動和力的關系”實驗中,讓小車從斜面的同一位置滑下,觀察小車在粗糙程度不同的接觸面上運動情況,在三次實驗中,接觸面越光滑,小車所受阻力就越小,運動的時間就越長,通過的路程也越長。進一步讓學生思考:如果接觸面絕對光滑,小車將怎樣運動?進而推理得出“牛頓第一定律”。

通過學生親自參與實驗過程,既培養(yǎng)了學生的觀察能力,又培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新思維能力。另外,還要指導學生學會正確的觀察方法,如:“重點觀察法”、“對比觀察法”、“歸納觀察法”等;觀察時,要全方位、多角度,把握整體與局部的關系,要從聯(lián)系的、發(fā)展的觀點出發(fā)進行觀察。通過這樣的訓練,使學生得到全面、準確的結論,有利于培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維能力和科學探究精神。

四、加強設計性物理實驗是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的有力措施

設計性實驗是在一些特定的要求和條件下,自行設計和實驗,靈活地運用所學物理知識和實驗基本技能進行創(chuàng)新思維和實踐活動,實驗設計能力是實驗能力的最高層次,它直接反映了學生創(chuàng)新能力的高低。因此,以設計性實驗為載體是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的有力措施。

例如:在用天平和量筒測量鹽水的密度時,讓學生根據實驗目的和原理自行設計實驗。在實驗步驟上,有些學生把倒入部分鹽水改為全部倒入;還有些學生先稱空燒杯的質量,再稱倒入鹽水的總質量。這些做法在理論上是可行的,但在把杯中鹽水倒入量筒測體積時,由于杯底和杯壁上還沾有鹽水,所以測得的體積小于杯中原鹽水體積,造成較大誤差。通過分析探究,極大地調動了學生探究的積極性,也學生的創(chuàng)新能力在潛移默化中得到培養(yǎng)。

在物理教學過程中,實驗設計需要學生靈活地、創(chuàng)造性地運用所學物理基礎知識和實驗基本技能,并從不同角度、不同層次采用不同方法設計實驗方案,它能激發(fā)學生學習的主動性,拓寬學生的思維空間,因而有利于學生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

五、改進演示實驗,是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的重要補充

演示實驗是物理教學的一個重要組成部分,是使教學直觀、形象化的重要手段,是啟發(fā)學生思維、建立物理概念的重要措施。課本上有些演示實驗因為自身設計或實際教學條件的局限,效果不夠理想。成功地改進演示實驗,可以使學生獲得相關知識,激發(fā)學生的創(chuàng)新思維,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。

例如:在證明“大氣壓強存在”的大小試管實驗中,為便于觀察小試管的上升,可以在小試管里放彩紙、彩色粉筆等輕巧物體,并用一端封閉的長玻璃管代替大試管,這樣使現(xiàn)象直觀明顯,便于觀察,使學生對大氣壓的存在有較深刻的印象。還可以進一步啟發(fā)學生思考:證明大氣壓存在還有哪些實驗?在做利用激光穿過水演示光的直線傳播時,可在水中放入牛奶、墨水、粉筆末等攪勻后觀察,更清楚地顯示出光的傳播路徑。

讓學生將改進后的實驗與教材中的實驗對比,分析實驗效果,可因勢利導,讓學生思考,是否還有其他改進方案?這樣可以開拓學生思維,激發(fā)學生求異創(chuàng)新,從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力?？傊?通過教師實驗教學觀念的更新、學生實驗興趣的激發(fā)、實驗觀察能力的培養(yǎng)、實驗設計能力的提高、演示實驗的改進,激活了學生創(chuàng)新思維,開發(fā)了學生創(chuàng)造潛能,這些都對培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力大有裨益。

參考文獻: [1]王棣生.中學物理創(chuàng)新教法[M].北京:學苑出版社,1999.[2]宋曉樓.初中物理實驗教學中創(chuàng)新思維能力培養(yǎng)[J].中學物理,2007(1).[3]劉曉華,陳東生.物理教學中創(chuàng)新教育的實施[J].中學物理,2005(3).

第三篇：在物理實驗教學過程中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

在物理實驗教學過程中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

創(chuàng)新教育是以培養(yǎng)人們創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力為基本價值取向的教育。其核心是在普及九年義務教育的基礎上，在全面實施素質教育的過程中，為迎接知識經濟時代的挑戰(zhàn)，著重研究與解決在基礎教育領域如何培養(yǎng)中小學生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的問題。物理學是一門以實驗為基礎的學科，物理實驗是物理學的重要內容，也是物理學研究的重要方法和手段，物理實驗教學的基本思想是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和實踐能力。各種類型的物理實驗，為學生的學習提供了豐富的感性材料，強化了學生的感知，從而達到豐富學生頭腦中感性材料的儲存及發(fā)展智力、培養(yǎng)能力的目的。以實驗教學為手段，培養(yǎng)學生的創(chuàng)造能力，是物理教學特點的充分體現(xiàn)。

一、更新實驗教學理念，培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識

創(chuàng)新是通過觀察、分析與總結，在客觀事實的基礎上得到結論，或用前人的正確結論創(chuàng)建新的領域。物理學所涉及的定義、定理、規(guī)律等都是建立在大量的實驗和實踐活動之中，包括學生的分組實驗、演示實驗和若干課外小實驗、小制作等。實驗教學可以在課上，也可以在課下進行；可使用實驗室現(xiàn)成的儀器，也可以自制教具器材，甚至可以使用日常生活垂手可得的常見物品，提倡用學生身邊的常見物品做實驗，如用礦泉水瓶做液體壓強與深度關系的實驗，用一端削尖的鉛筆做壓強實驗，用汽水瓶做大氣壓實驗，用糖塊和水做擴散實驗等等，這些會使學生更熟悉，更加有利于讓學生明白物理就在身邊，體驗“從生活走向物理，從物理走向社會”的新課程理念。而且借助這些課本上沒有的器材啟發(fā)學生的創(chuàng)新能力，時刻提醒學生們動腦想一想，還可以用哪些方法來說明要知道的內容？這種方法我們還可以用來解決哪些其他類似問題？等等。培養(yǎng)調動學生的創(chuàng)新思維意識與開拓精神。

在物理實驗課的教學中，要重視培養(yǎng)學生的實驗技能和創(chuàng)新意識，使學生養(yǎng)成嚴謹的實驗態(tài)度和良好的實驗習慣。教師要注意引導學生弄懂實驗原理，學會正確使用實驗儀器，大膽提出合理化猜想，科學設計實驗方案，掌握觀察、讀數和處理結果的技巧，能分析歸納得出正確結論。比如，在進行電學實驗前，教師要反復強調改接電路前斷開開關、將滑片移到最大阻值處、電流表與電壓表的連接要求等。學生掌握了基本實驗技能，才能獨立動手操作，打好實驗的基礎，學到課本上沒有的或是一帶而過的知識。通過實驗，不僅有效地獲取理解物理知識，更重要的是通過觀察實驗現(xiàn)象、分析和解決實驗問題的過程中，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)造性思維和各種技能。

二、在實驗觀察中激發(fā)興趣，培養(yǎng)學生的實踐創(chuàng)新能力

法拉第曾經說過：“沒有觀察，就沒有科學?？茖W發(fā)現(xiàn)誕生于仔細的觀察之中?！睂τ趧偨佑|物理的初中學生，尤其要重視對實驗現(xiàn)象的認真觀察。要讓學生明確，認真觀察是獲取大量事實和進行任何創(chuàng)造和超越的前提，我們所需要的不僅僅是大家觀察到的結果，更重要的是觀察這個活動的本身，觀察在生活中無處不在。如在觀察水的沸騰現(xiàn)象的實驗中，要提示學生注意觀察加熱過程中，能看到哪些現(xiàn)象和變化？進而引導同學討論觀察的方法和注意的問題。讓學生在多次實驗的基礎上得出正確的結論，而不是教師在黑板上把各種條件列出，再讓學生去對照實驗。那樣會限制到學生的思維，不利于學生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。

興趣是最好的老師。那些新奇的、具有實際生活意義的知識和問題，能引起學生強烈的興趣。在日常實驗教學中，教師要注意保護學生的好奇心，鼓勵引導提出不同的觀點和新奇的想法，例如：在觀察“摩擦起電”時，要提示注意：毛皮摩擦過的橡膠棒對碎紙屑有什么作用？絲綢摩擦過的兩根玻璃棒，在相互靠近時，會發(fā)生什么現(xiàn)象？把用絲綢摩擦過的玻璃棒和毛皮摩擦過的橡膠棒靠近些？它們之間會產生什么現(xiàn)象？通過觀察，學生自己得出了“摩擦過的物體帶電及同種電荷相斥，異種電荷相吸”的結論。通過對上述物理現(xiàn)象的觀察與實驗，不僅成功地激發(fā)了學生的學習興趣，滿足了學生的求知欲望，而且有利于培養(yǎng)提高學生的觀察操作技能與創(chuàng)新精神。

三、變演示實驗為小組探究，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神

把某些演示實驗設計為學生小組探究性實驗，放手讓學生自己動腦設計操作完成，可以激發(fā)和滿足不同層次學生的探索與創(chuàng)新欲望，學生在自己動腦動手探索物理規(guī)律的過程中，教師預先設計好針對性、啟發(fā)性的問題，滲透創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，并在各個實驗環(huán)節(jié)中，及時對學生進行指導，讓每一名學生在相對獨立的實驗活動中體驗創(chuàng)新的艱辛與樂趣。例如，將“研究液體內部壓強規(guī)律”演示實驗改為學生的探究實驗，用飲料瓶、塑料方便袋、氣球等常見器材，設計方案驗證液體內部存在壓強、探究液體內部壓強的規(guī)律，這樣可以使學生經歷自主設計方案、選擇器材、探究操作、歸納得出結論的過程，讓他們在獲取知識的同時，提高了他們的動手能力、實踐創(chuàng)新能力，對實驗所揭示的方法規(guī)律以及實驗的設計思想均留下了深刻認識。

四、通過開展課外小實驗，促進學生創(chuàng)新思維的發(fā)展

物理課堂實驗教學因受時間、空間與客觀條件等因素的限制，不能研究更多的物理現(xiàn)象，也滿足不了學生的求知欲，帶有較大的局限性。課外實驗充滿了科學性、實踐性、創(chuàng)造性和趣味性，它不同于實驗室里的分組實驗，既沒有現(xiàn)成的、成套的儀器設備，也沒有教師現(xiàn)場指導，完全由學生自己掌控獨立設計、動手完成，出現(xiàn)故障需要自己設法排除。在這一過程中，沒有創(chuàng)造精神是不可能完成的。例如，學生自制電鈴，首先要設計好電路，自制出電磁鐵、開關、電池夾、銜鐵、鈴錘等零部件，然后合理安裝正確操作，才會聽到正常發(fā)聲。教師要注重課外創(chuàng)新實踐性作業(yè)的布置，引導學生善于動腦、動手，因陋就簡，就地取材，可以搞得豐富多彩，生動活潑。如課本中“自制潛水艇”、“紙盒燒開水”、“日光燈啟輝器中雙金屬片的自動控制作用”、“樓梯開關”等小實驗、小制作，有很強的趣味性和知識性，十分貼近學生的生活，符合初中學生好奇、好問、好動、好學的心理特征。學生在動手完成各種小實驗、小制作過程中，思維異常活躍，學習欲望高漲，參與意識增強，會迫切地希望進一步探索問題，有利于培養(yǎng)學生學習物理的興趣。這樣，通過小實驗學生學習到的物理知識就比較深刻、牢固。

綜上所述，無論是觀察物理現(xiàn)象和模型，還是進行各種實驗，都是發(fā)展創(chuàng)新思維，提高技能的有效途徑。在日常實驗教學中，我們要采用多種方式開展創(chuàng)新教育，使學生學會學習、開發(fā)智力提高素質，適應現(xiàn)代社會的飛速發(fā)展。

收稿日期：2014-04-15

第四篇：如何在生物實驗教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

如何在生物實驗教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

生物學是一門自然科學,也是一門實驗科學。生物實驗教學具有生動、直觀、形象的特點，有利于激發(fā)學生的好奇心和求知欲，調動學生“動手操作、動眼觀察、動腦思考”，對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)有著得天獨厚的條件。在生物教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力是實施素質教育的重要內容。因此在生物教學中，尤其是在實驗教學中，注意不斷激勵學生通過觀察、比較、實驗、歸納、類比等探索手段提出種種假設和猜想發(fā)展他們的創(chuàng)新意識就顯得尤為重要。怎樣才能讓學生在生物實驗教學中的創(chuàng)新能力得到很好的培養(yǎng)和提高呢？

1、加強實驗探究，激發(fā)學生的學習興趣和創(chuàng)新能力

加強探究性實驗，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力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(chuàng)新能力的培養(yǎng)。將演示實驗改為探究性實驗，讓學生充分地動腦、動手、動口，發(fā)揮學生的主體作用，從而有利于學生創(chuàng)造性思維的激發(fā)。讓學生參與教學活動，了解學習過程，學會思考，掌握學習的方法，這樣能很快提高學生的學習興趣

興趣是在實踐過程中形成和發(fā)展起來的。是學生萌生創(chuàng)新意識和展開創(chuàng)新思維最原始、最直接、最強勁的動力。在這種動力的驅使下，學生的自主性、學習與實踐的熱情才會被充分的激發(fā)。

實驗是學生探究自然科學知識的重要方法。實驗以其豐富多彩、直觀形象博得了學生的喜愛。探索性實驗是激發(fā)學生求知心理狀態(tài)，讓學生參與重演科學事實的產生過程。教師要適時抓住學生的心理，創(chuàng)造實驗教學的最佳情境，必將激發(fā)學生強烈的探究興趣。

2、加強引導學生實驗，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

創(chuàng)新能力的主要因素是觀察力、想象力、動手操作能力和創(chuàng)造力。在活躍的思維下、認真地觀察和積極的動手操作中，不僅加深了學生對知識的理解，也使學生的創(chuàng)造性思維得到了培養(yǎng)。觀察力、想象力和動手操作能力實質上也是一種智力，也就是說，探索創(chuàng)新活動總是同智力活動相聯(lián)系的，并且要把各個因素協(xié)調起來，才能提高探索科學的能力。如：《種子萌發(fā)的外界條件》一節(jié)中，學生在沒有教師指導時，可能得出：“種子萌發(fā)需要水分、空氣、溫度”的結論，而忽略了“溫度要適宜”。這時教師應及時引導學生把結論補充全面，最后總結出：“種子萌發(fā)的外界條件是：空氣、水分、適宜的溫度”的正確結論。

3、創(chuàng)設情境，引導質疑，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

創(chuàng)新能力的核心是創(chuàng)新思維，創(chuàng)新思維是指在具有創(chuàng)新意識的前提下，將頭腦中的信息整合，產生出新發(fā)現(xiàn)或新思想的一種思維形式，敢于、善于質疑是探求知識的開始，也是創(chuàng)造性思維活動的起點。

生物實驗教學中教師應注意創(chuàng)設一定的問題情境，引導學生不斷地設疑、釋疑，使學生的思維活動始終處于一種積極探索狀態(tài)，促進其創(chuàng)新思維的發(fā)生發(fā)展。如在做“觀察植物細胞的有絲分裂”實驗中，實驗臨時裝出的制作分為五步：取材—解離—漂洗—染色—壓片。這五步每一步都很重要，哪一步出現(xiàn)差錯都會導致整個實驗的失敗。因此，在教學時老師可以下列思考題引導學生思考：

1、實驗時不用根尖而用伸長區(qū)細胞能不能找到分裂期的圖象？

2、為什么要用10%的鹽酸作解離液而且解離時間只能是10—15分鐘？

3、如果用清水漂洗這一步簡化掉，實驗會出現(xiàn)什么結果？

4、龍膽紫液使細胞的哪部分染上紫色？

5、為什么要壓片？

這一系列的問題雖然是知識的拓展，但能使學生的注意力集中到實驗觀察上來，培養(yǎng)了他們勤于思考的習慣，鍛煉了學生的發(fā)散思維能力。另外，老師要注意引導學生形成勇于提出問題，會提出問題的習慣。如在實驗復習課中，通過學習課本中的幾個實驗，學生們可能注意到在“觀察植物細胞的有絲分裂”、“觀察植物細胞的質壁分離和復原”、“觀察根對礦質離子的交換吸附現(xiàn)象”這三個實驗中都以洋蔥為實驗材料，這時學生可能提出為什么生物學實驗上許多時候都用洋蔥做實驗材料？這三個實驗所用洋蔥細胞是否都一定要用洋蔥的活細胞才能看到實驗現(xiàn)象呢？通過學生的質疑可以誘導學生開展積極的思維活動，為創(chuàng)造性思維的形成創(chuàng)設條件。

4、利用媒體，激活思維，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

多媒體技術所展示的畫面，生動活潑，感染力強，對學生有強烈的吸引力，能激發(fā)學習興趣，活躍思維，為學生營造自由創(chuàng)造的空間，引導學生多動腦，多動口，多發(fā)現(xiàn)，多探索，使實驗教學時時處處充滿創(chuàng)造的氛圍，如“植物向性運動的實驗設計和觀察”中的向光性運動的實驗。由于受課堂教學限制，不能進行操作演示來展示，可發(fā)揮電教媒體的優(yōu)勢，以圖文信息形式展示實驗過程，便學生體驗人們是怎樣通過實驗研究的方法，逐步探索發(fā)現(xiàn)生長素產生的部位及作用的。通過對實驗材料分析，總結出植物向光性產生的機理。利用電腦幻燈片這一機理轉換成直觀而易于理解的原理圖例，使學生的感性認識在對電腦提供的實驗情景的探索中得到升華，從而理解掌握教材中有關生長素的理論知識，形成一定的相關知識結構。至此，我們可讓學生展開創(chuàng)造的翅膀，用電腦圖象創(chuàng)設新的實驗問題情景：

（1）將盆栽幼苗放在勻速轉動的轉盤上，給予單側光照射，在光源與轉盤同步轉動和光源固定情況下，幼苗分別將如何生長？

（2）將幼苗橫放其根和莖的生長情況如何？

（3）若將幼苗水平放置于太空飛行的飛船中，其根和莖又如何生長？ 引導學生根據已有知識進行分析探索，學生對實驗結果的推測有多種多樣，在這種情況下，通過電腦動畫展示實驗結果，使學生的分岐導向一致，由此產生相應的結論，總結出規(guī)律。

5、加強生物探究學習，培養(yǎng)學生的探索創(chuàng)新能力

探究學習注重的是學生各種潛能的發(fā)揮和創(chuàng)新能力的發(fā)展，體現(xiàn)一種參與性和體驗性并存且具有嚴密學術性的創(chuàng)造活動。學生通過自主參與來獲得知識，從而激發(fā)學習的興趣，養(yǎng)成探索奧妙世界的積極態(tài)度。

生物學作為一門以實驗為基礎的學科，實驗在教學中占主要的地位。而新課程將以往的驗證性實驗改為探究性實驗，這無論從傳統(tǒng)知識的繼承到新知識的探索，還是從以往知識的被動接受到現(xiàn)在的主動探究知識都起著十分重要的作用；同時培養(yǎng)了學生的實事求是的科學態(tài)度、自主參與的意識，養(yǎng)成“不惟師、不惟書”的積極活躍的思維習慣。將探究學習應用于生物教學，不僅使學生獲得科學知識、科學觀念，掌握科學本領的一種重要途徑和方法，而且還能激發(fā)學生學習生物學的興趣，提高學生的創(chuàng)新能力，從而推動新課程的教學順利進行。

培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力已成為我國進行教育改革，實施素質教育的主旋律。通過生物學實驗教學培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，既是生物教學改革的要求，也是推進素質教育的需要，我們要在實踐中努力探索。

第五篇：在物理實驗教學中,培養(yǎng)學生的,科學探究能力

在物理實驗教學中培養(yǎng)學生的科學探究能力

探究和接受是學生學習科學知識的兩種基本方式。正像玻亞利所說：“學習任何知識的最佳途徑是由學生自己去發(fā)現(xiàn)，因為這種發(fā)現(xiàn)，理解最深，也最容易掌握其中的規(guī)律、性質和聯(lián)系”。在科學探究過程中，學生處于主要地位，教師可以是參與者、組織者、指導者和評價者。物理教學中的探究性實驗為學生創(chuàng)設了一種再發(fā)現(xiàn)的學習情境，需要學生用腦子去思考，用身體去感受，用心去體驗，能使學生的身心與探究過程充分交融，因而有利于學生對知識生成過程的再發(fā)現(xiàn)。由于學生對知識的再發(fā)現(xiàn)建立在對探索過程的親身體驗和心靈感悟上，所以能將探究行為轉化為技能和方法，并轉化為解決問題的能力，從而在根本上提高學生的創(chuàng)新能力。

在目前的物理教學中，普遍存在著重講解輕實驗的現(xiàn)象，即便進行實驗，也多作驗證之用，致使實驗的探究性、創(chuàng)造性成分白白流失，造成學生創(chuàng)新精神和實踐能力的嚴重不足。為此，筆者以培養(yǎng)學生的科學探究能力為出發(fā)點，對物理實驗教學進行改革，盡可能將演示實驗改為學生實驗，將驗證實驗改為探究實驗，力求讓學生自己動手“學科學、做科學”。

一、改進和優(yōu)化演示實驗，突出科學探究

教學實踐中，我將光的反射定律、歐姆定律等演示實驗都設計成了探索性的學生實驗。

例如：在“大氣壓的測定”這節(jié)課的教學中，如果教師按教材依葫蘆畫瓢，直接運用托里拆利實驗獲得結論，雖然能測得大氣壓值，但這種生硬的灌輸式的教學，學生只知其然，達不到知其所以然的目的，我設計成探究式教學，教學效果則有很大不同：（1）將裝滿水的瓶子，安上一個帶玻璃管的塞子，分析為什么吸不到水？（2）讓學生自己設計實驗測定大氣壓的值。（3）將兩端開口的玻璃管插入水槽中，分析為什么管內外水面相平？（4）把玻璃管中安上活塞，排出管內空氣，向上拉動活塞，分析為什么水柱能上升？（5）分析若玻璃管足夠長時，水柱是否會一直隨著上升？（6）在水柱不隨活塞上升而上升時，你能從中悟出什么？（7）設想一下，怎樣使管內水面以上部分達到真空狀態(tài)，從而精確地測出大氣壓的值？（8）這個實驗能否換用酒精或水銀等其它液體來完成？選用哪種液體最合適？按此“質疑、實驗、探索、解疑”的探索方式進行教學，使學生像科學家一樣親自參與科學探究與發(fā)現(xiàn)，這不僅有利于調動學習思維的積極性，激發(fā)靈感、產生頓悟，而且還可以使他們的創(chuàng)造性思維得到培養(yǎng)。

又如：將阿基米德原理的演示實驗改為學生實驗，進行科學探究： 【提出問題】一艘滿載貨物的萬噸巨輪正在大海中航行，海水對它的浮力有多大呢？很顯然，這個問題已經無法用前面學過的用彈簧秤測量浮力的方法來解決，問題的提出在學生心中激起了求知的欲望。為了解決輪船在海中航行時所受浮力大小的問題，必須先研究和浮力大小有關的因素。

【猜想與假設】浮力大小究竟和哪些因素有關，大家可以猜想，發(fā)表自己的見解，并說出理由。這時課堂氣氛頓時活躍，同學們根據以往學過的知識、生活經驗進行猜測、討論。教師將學生提出的各種猜測進行歸納：浮力大小可能與物體的密度、物體的體積、物體的形狀、浸入液體深度、液體密度大小有關。

【制定計劃與設計實驗】猜想是否正確，還需要動手實驗去驗證。浮力大小可能與其中一個還是幾個因素有關？如何進行實驗研究？于是學生自己設計實驗，選擇器材，并自覺地運用了控制變量法進行實驗。

【進行實驗與收集證據】學生進行了如下的實驗操作：

a.用彈簧秤測出體積相同而密度不同的銅塊和鋁塊浸入水中時所受的浮力大小，并比較。

b.用彈簧秤測質量相同而形狀不同的橡皮泥浸沒水中時所受的浮力大小，并比較。c.觀察橡皮泥分別浸沒在酒精和水中相同深度處彈簧秤的示數。d.觀察橡皮逐漸進入水中彈簧秤的示數和浸沒水中后，在不同深度處彈簧秤的示數。

【分析與論證】通過上述實驗，學生分析得出浮力的大小與物體密度、形狀和深度都無關，與液體的密度和排開液體的體積有關。

【提出新問題】我們已經探究出浮力大小和液體密度、排開液體的體積有關，那么它們之間有沒有確定的數量關系呢？

【設計并進行實驗】請同學們設計方案，怎樣使物體放入水中后，既能測出浮力的大小，又能收集起物體排出的水。學生選用了自制的溢水杯進行實驗，進一步收集證據。在教師的引導下，學生通過實驗發(fā)現(xiàn)體積小的金屬塊浸沒在水中時，彈簧秤讀數變化?。ǜ×π。?，排開的水也少；體積大的金屬塊浸沒在水中時，彈簧秤讀數變化大（浮力大），排開的水也多。既然浮力大排開的水多，浮力小排開的水少，那么浮力的大小和排開水的多少是否有著必然的聯(lián)系？從而引導學生去秤一秤排開液體所受重力有多大？看它和浮力大小究竟是什么關系？

【分析與論證】學生驚奇的發(fā)現(xiàn)，浸在液體里的物體所受的浮力，竟和排開的水所受重力正好相等。從而進一步通過實驗（浸沒、部分浸入、漂?。┑贸隽税⒒椎略怼＿@在阿基米德是靈感思維，對學生則是在老師指導下，經過探究活動后發(fā)現(xiàn)的。

二、以探究的思想改進學生分組實驗

教學中我把部分學生實驗改成探索性實驗，并增加了一些探索實驗內容，以拓展學生的思維領域。通常采用以全班討論或小組討論的形式進行。由于學生思考問題的方式和角度不同，討論中可能出現(xiàn)多種實驗方案，這些方案只要合理有效，就及時肯定，并讓學生去做，不必要求設計的實驗和書上給出的實驗相同。例如：在“測小燈泡功率”的實驗中教師沒有給出具體的步驟，一切由學生自行完成，結果我在巡視實驗的時候發(fā)現(xiàn)，各小組都有明確的實驗步驟，并設計出了開放性的記錄表格，記錄了燈絲在不亮、較暗、正常發(fā)光、較亮、燒壞幾種情況下的電壓、電流和功率。實驗后學生多方向、多角度的分析觀察到的現(xiàn)象和數據，從而開放性地歸納出實驗結論。

分組實驗時強調小組成員要有明確分工，加強小組間的合作與討論。實驗結束后，各小組將自己的探究過程，收集的證據和作出的結論，包括沒有解決的問題向全班報告，然后經過質疑答辨和討論，作出結論，達成共識，使大家都分享到探究成果。

三、加強實驗設計能力的培養(yǎng)

為培養(yǎng)學生的探究能力，讓學生根據物理原理設計實驗。我按學生不同程度確定實驗設計的內容。采用的方法一是寫出實驗報告或提出實驗方案，組織學生討論比較，選擇最佳的可行性方案，統(tǒng)一進行實驗。二是師生自編或精選一些探索性、綜合性強的實驗問題，讓學生自己去設計和操作實驗。

例如：學生在學習了通電導體在磁場中會受力運動，通電線圈在磁場里會受力轉動，這是電動機的原理后。有的同學提出：如果把通電的液體放入磁場中，結果會怎樣？學生猜想之后自行設計實驗進行探究，結果設計了多種實驗，可以使通電液體在磁場中運動。例如將裸銅絲彎成封閉的圓環(huán)嵌入玻璃器的邊沿作為一個電極、把一小段碳棒放入玻璃器的中央作為另一個電極，向玻璃器內倒入電解質（食鹽水），再把玻璃器的一半圓面“卡”在馬蹄形的磁場中，用導線把學生電源、變阻器、裸銅環(huán)、碳棒串聯(lián)起來。接通電源，閉合開關，移動變阻器的滑片，使其電阻逐漸減小，電流隨之逐漸增大，會觀察到鹽水由慢到快的旋轉起來，現(xiàn)象很明顯。

問題可以由學生自己提出，也可以由教師提出。例如：在做完瓶吞雞蛋的實驗后，提問：如何把吞進瓶中的雞蛋完整地取出來？引導學生分析壓進瓶內，靠的是瓶內外的壓力差，反過來也可再用瓶內外的壓力差，將雞蛋壓出來，學生討論得出一些切實可行的辦法：①把瓶倒過來讓雞蛋堵住瓶口后，放入一個密封容器中減小容器內的氣壓，瓶內外的壓力差使雞蛋從瓶內吐出來。②把瓶子倒過來，讓雞蛋堵住瓶口，再給瓶子加熱，使瓶內的氣壓高于瓶外氣壓，雞蛋也會被吐出來。我發(fā)動學生課后進行實驗探究，學生在實驗中遇到很多的問題，他們不斷地克服困難改進實驗，結果學生把廣口瓶換成150ml平底燒瓶，把去殼的熟雞蛋換成去殼的熟鵪鶉蛋，實驗時把一端浸過酒精棉的鐵絲點燃后，迅速插入燒瓶中，待燃燒片刻后抽出鐵絲，再迅速將鵪鶉蛋放在瓶口上，過一會即可看到鵪鶉蛋沿著燒瓶頸慢慢下滑到瓶底，這樣改進可見度增大，生動形象地證明了大氣壓的存在。把燒瓶倒立，使鵪鶉蛋堵住瓶口（小頭向下），然后把燒瓶固定在鐵架臺上，用毛巾包住瓶底，并不斷把熱水慢慢注到毛巾上，一會燒瓶就會吐出鵪鶉蛋。

教材中的演示實驗和學生實驗的設計及操作方法雖然都是經過反復證明了的，但實驗操作方法仍然存在著這樣或那樣的不足，而且方法都只有一種，不利于學生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。為此教師可以有意識地創(chuàng)造一種探索氛圍，比如提出“應該進行怎樣的設計”、“為什么要這么做”、“換一種方法能不能做”等問題并運用多角度思考法、缺點列舉法、逆向思維法等方法，引導學生探索，對其不足加以改進。

四、在實驗習題的教學中融入科學探究

對一些較復雜的練習題，筆者設計了一些隨堂實驗，以點撥學生的解題思路。例如：用重30牛的鐵桶到井中提水，待桶內裝滿水后，用力提桶使它直立于井水中，既不露出水面，又不與井底接觸，如果桶內水重100牛，那么，提桶的力量將小于30牛。但不少同學有疑問，提桶的力為什么不包括水重？我布置學生課后自己設計實驗去探究，并讓學生在課堂上將探究結果加以演示：取一小鐵桶，將它直立于水中，記錄下彈簧秤提桶的力的大小，然后再將小桶的口朝下，會發(fā)現(xiàn)彈簧秤提桶的力大小不變，說明了將桶直立于水中，提桶的力不包括水重。這個小實驗很有說服力，加深了學生對阿基米德原理的理解。

五、開展課外活動，體驗科學探究

課外活動是物理課堂教學的延伸和補充，是學生將物理知識應用于實踐的重要途徑。當學生完成規(guī)定的學習任務后，教師更應鼓勵學生自己選擇課題進行探究，以滿足學生的個性發(fā)展需要。

在課外活動中，我校開放了實驗室、圖書館、校園網等探究性場所，使學生能根據探究需要進行實驗操作、資料收集和信息處理。初中物理課本中有32個小實驗，在老師的引導下，學生在實驗室利用自制儀器，自制潛水艇、針孔照相機、潛望鏡、完成了紙鍋燒水等小實驗。有的小組自制儀器非常巧妙，指出書本上實驗的不足，并加以改進，如改進了磁極間的相互作用規(guī)律、焦耳定律等。對那些富有創(chuàng)造精神的作品，我及時向學生推薦，讓作者為老師同學表演，并將實驗情況寫出報告，組織評比，引導他們不斷推陳出新。曾經有學生用可樂塑料瓶做“浮沉子”，實驗效果很好，其他學生看后覺得有趣味，紛紛模仿制作，有的還進行了一些改進，使之變成精美的玩具，一旦成為玩具，更容易促進學生“玩”進物理世界，“玩”出學習方法及趣味。

總之，改革物理實驗教學，培養(yǎng)學生科學探究能力，不僅有利于國家《科學課程標準》的貫徹落實，而且有助于培養(yǎng)學生分析、概括能力和應用科學知識解決問題的能力，培養(yǎng)科學探究精神和嚴謹的科學態(tài)度，使學生真正體驗科學的奇妙和偉大，并不斷在探究中提高、發(fā)展和創(chuàng)新，成為適應今后社會高速發(fā)展的開拓型人才。

江油市太平鎮(zhèn)學校：成金勇