物理实验教学中应如何培养学生的创新能力
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摘要：实验教学注重的是实验，而参加实验的就是学生，所以实验教学实际上就是学生参与实验的过程。在这个过程中，如何更好的让学生参与，让学生掌握知识，锻炼学生的动手操作和观察、分析、归纳问题的能力，本文从着眼于做，突出实验教学的实践性；采用多种实验方法，活跃学生思维；着眼于疑，强化实验教学的探索；创设实验问题，促进学生创新能力的发展；扩大实验教学的自主性和保持积极态度，主动探索研究等方面谈了自己的看法。
关键词：教学方法；物理实验；创新能力
初中物理实验教学，重视手与脑的结合，培养学生创新能力。在而今知识经济的时代，科学技术面临挑战，通过物理教学培养适应知识经济时代需要的创新型人才具有重要现实意义。
初中学生活泼好动，有强烈的好奇心，对什么都有神秘感，可塑性很强，我们应该充分意识到这一点，并正确的引导。同时“创新是一个民族的灵魂”，在知识经济的社会中人的最重要的素质是创新能力。所以在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。而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严格的物理实验为基础，并受到实验的检验。因此在物理教学中，尤其是在实验教学中，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。
一、着眼于做，突出实验教学的实践性
学习最根本的途径是学生自己的活动，把这一原则应用于教学过程，就应该放手让学生动手动脑探索万物，通过活动及其协调，逐步形成、发展和丰富自己的认知结构。物理实验教学作为一种基本活动形式，应当努力通过动手做的实践活动，突出实验教学的实践性。
1．要开拓实验的范围。众所周知，演示实验在物理实验中占有绝对多数的比例。而这些演示实验习惯上都是由教师在讲台上给学生看，学生通常没有动手的机会。由此导致学生动手机会显著偏少，动手能力普遍不高。因此我们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，学生也想了很多五花八门的办法，很有趣。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、合作者，学生的热情很高，兴趣很浓。
2．增加实验时间。将主要在课上实验的时间向课外延伸。由于课外活动的时间比较充裕，形式上可灵活多样，并照顾到学生兴趣爱好等特点，有针对性，通过实验操作加强动手能力的培养。结合教材中安排的小制作、小实验，让学生课下去做，然后同学间进行点评，使不同层次的学生都能在自主的气氛中积极自由动手动脑。
二、采用多种实验方法，活跃学生思维
由于物理实验是以充分调动学生的各种感官为前提的一个综合学习过程，因而必须通过有效的刺激，去强化实验教学的启发性，努力使实验过程中出现实验现象或实验结果能够激励学生进行深入的思考。物理实验对被动接受间接经验为主的学生来说，其本身就具有一定的新颖性和趣味性，加上物理实验本身就具有较强的启发性，新颖、意想不到的现象会吸引和诱导学生在进行认真观察、操作的同时，积极去“深省”和“回味”。但学生实验中有一大部分是测量性和验证性的实验，为了防止学生在实验中会懒于思考或不求甚解，满足于简单机械操作的倾向，需要教师在增强实验过程的启发方面动脑筋。
三、着眼于疑，强化实验教学的探索性
教学的过程就是教无疑者有疑，教有疑者无疑的过程。在物理实验教学中，教师要不失时机地设疑，造就强烈的问题情境，进而引导学生通过实验进行积极的探索活动，促进手脑结合和创新能力的培养。
为了强化实验教学的探索性，要鼓励学生对实验中可能出现的实验现象和实验结果进行预测和猜想，这样对培养学生的创新能力也是大有益处的，牛顿正是根据苹果落地现象猜想到，进而发现了万有引力。因此在实验教学中要让学生在预测和猜想基础上设计实验方案，选择实验器材，再用实验去验证，这样对学生创新能力的培养也是有积极作用的。
四、创设实验问题，促进学生创新能力的发展
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。我在初三年级开了一个课题研究：初中物理创新教学的方法和途径研究。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。
五、扩大实验教学的自主性
实验过程要给学生留有较充分的思维空间。充分发挥学生在实验过程中的主观能动性，调动学生思维的积极性、主动性。培养学生逐步形成独立引出实验步骤，独立选择实验器材，独立进行操作实验，独立设计记录表格，独立分析实验结果的能力，使学生能够独立地提出问题，尤其是能在别人看来没有问题或不能问题之处提出有些新意或有价值的问题，体现创新能力。
在实验教学中，学生运用形象思维在头脑中形成实验方案，需要通过实践的检验，才能判断是否可行，设计过程中的错误和缺陷也只有在实践中才能不断地修正，脑的活动不断纠正手的失误，手的操作同时也不断修正脑的错误，手脑结合，相得益彰。因而物理实验教学中促进手脑的有机结合是物理实验的客观要求，又是培养适应经济时代的创新人才的要求。
六、保持积极态度，主动探索研究
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：一是要分析研究学生分组实验中发生的异常现象；二是要注意观察老师的演示实验；三是要做好课外小实验；四是要留心分析日常生活中的物理现象。
综上所述，物理实验是培养学生操作技能和科学方法、科学态度的重要过程。教师要组织好物理实验，获取实验教学的最佳效果，通过物理实验，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。