高中物理演示实验教学中学生创新能力培养策略.doc

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高中物理演示实验教学中学生创新能力培养策略摘要：本文结合高中物理教学实践，从通过自制教具和创新物理演示实验，激发学生创新意识；通过增加演示实验的学生参与度，激发学生的创新兴趣；通过生动的演示实验，创设问题情境，培养学生的创新思维；通过增强演示实验的探索性、开放性，培养学生的创新精神等方面讨论了培养学生创新能力的教学策略。关键词：高中物理；演示实验；创新能力；培养策略中图分类号：G633.7文献标识码：A文章编号：1003-6148(2013)1(S)-0034-2课堂演示实验是物理教学的重要手段，是物理实验教学的重要组成部分。《普通高中物理课程标准(实验稿)》把科学探究作为重要的教学方式，把培养学生创新能力作为学习目标。这既给高中物理演示实验注入了新的活力，同时对高中物理演示实验教学中培养学生创新能力提出了新要求。1、高中物理演示实验教学模式的创新传统的高中物理演示实验教学模式主要是教师操作，学生观察，并通过教师的启发引导，帮助学生对实验进行观察和思考。 新课程下高中物理演示实验教学模式要把学生当成课 堂的主体，教师起引导作用，在演示实验中应当采用师生共同参与模式、学生自主实验模式、和小组合作参与模式，演示实验还要直观、明显，能让学生较为直观的观察到整个实验过程和现象。通过实验引发学生的兴趣，启发学生的思维,有助于学生认识规律，发展创新能力。2、高中物理演示实验教学中培养学生创新能力的策略在高中物理演示实验教学中，可以从以下几方面人手培养学生创新能力：2.1通过自制教具和创新物理演示实验，激发学生创新意识自制教具是教师或学生为了改进教学方法或者针对教学的重点、难点，而就地取材、进行研究制作的。自制教具除了具有教育性和直观性，还具有很强的针对性和明显的灵活性。因此，自制教具在教学过程中发挥的作用是一般教具无法比拟的。而创新物理演示实验可以使实验效果更直观明显。所以，开展自制教具和创新物理演示实验活动，可以激发学生创新意识，培养创新能力。例如在讲高一物理绪言时，为了激发学生的学习兴趣，调动他们学习物理的积极性，可以做几个简单有趣的课堂演示实验。例如历史上有名的欹器，是一种灌溉用的汲水罐器,它是我国古代劳动人民在生产实践中的一个创造。欹器有一就竖直一些，而一旦灌满水时，罐子就会一下子倾覆过来， 把水倒净，而后又自动复原到原来的平衡位置，等待再次灌水。在教学实践中我们可以用废弃的饮料瓶简单制作并演示欹器的工作过程。制作方法：将饮料瓶的底部去掉。截取适当的长度，在截取部分的中部左右穿两个小孔，再取一根自行车的辐条或铁丝，穿过小孔架在支架上（注意密封性要好），如图1所示。种奇妙的本领:未装水时待灌入少量水后,罐身利用此演示实验在课堂上可以调动学生的兴趣，并引导学生积极思考：在灌水的过程中，整个容器系统的重心是怎样变化的？为什么灌一点儿水以后，欹器要竖直一些？灌满水后，为什么容器又会一下子倾覆过来？水倒净后，重心为什么又会复原到口向上的位置？必要时教师可提示学生用初中物理中物体重心的变化和平衡原理加以解释。2.2通过增加演示实验的学生参与度，激发学生的创新兴趣传统演示实验的教学强调教师精彩演示讲解、学生专注观察思考，这种做法的优点在于注重了物理知识结构的连贯性和物理知识传授的演绎性特点，但却忽视了学生学习物理概念和定律的认知特点和心理状态，不利于学生自己得出结论的归纳式学习习惯的培养。因此，我们可以在演示实验思路上做一些创新，适当的提高学生在演示实验中参与的地位，把演示实验的操作权让位给学生，使学生亲身体验实验的各个步骤，领略知识的获得过程。更好地培养学生敏锐的观察力和丰富的想象力，形成了问题意识和动手研究问题的 习惯，激发学生创新兴趣。例如。在平抛运动的演示实验中，先演示平抛运动现象,使学生获得初步印象。接着演示平抛运动与自由落体运动等时性实验，我们可以让两个学生在讲台上用两枚硬币直接演示。其中一名同学把一枚硬币放到一本书上，平举着书用手指将硬币弹出去，另一名同学用手直接拿着，松开让硬币自由下落。演示时使两枚硬币位于同一高度，同时运动，经过多次演示，在误差允许的范围之内，两枚硬币同时落地，这有力的验证了平抛运动在竖直方向上是白南落体运动。接着让学生画出平抛硬币和自由落体硬币每隔1/10秒位置的变化图，即想象每隔1/10秒闪光一次所拍的照片是什么样子,请两位同学在黑板上面出米，让全体同学评议、修改、补充,直到得出较满意的结果。这种做法增强学生对实验的理解和创新能力，同时为自己形成独立、自信、创新的品格奠定了基础。2.3通过生动的演示实验创设问题情境，培养学生的创新思维强烈的好奇心。浓厚的兴趣和旺盛的求知欲是引发学生创新意识、创新思维的动力和源泉。而演示实验能使物理现象在课堂中生动地呈现出来，能极大地激发学生的求知欲，促使学生去探究和深思，在置疑释疑的过程中，既能丰富学生的知识又能培养学生的创新思维和创新能力。 例如在讲授牛顿第一定律时，由于学生理想实践推理能力不强，给他们在头脑中形成物理规律带来困难，我们可以精心设计让学生先观察下面的生动演示实验：小车从斜面上同一高度自由滚到表面粗糙程度不同的平面上，观察小车停下来的距离。第一次滚到粗糙的地毯上，第二次滚到教室的地面上，第三次滚到表面光滑的木板上。学生观察到小车一次比一次滚动的距离远，并最终静止下来。此时我们不失时机的提问：小车为什么会停下来？为什么停下来的距离又有所不同呢？经过前面的学习学生已经了解到这是摩擦力不同的缘故。这时我们又进一步提出问题：假如小车滚到一个没有摩擦力的平面上，小车以后的运动情况将会怎样呢？经过充分的考虑和热烈的讨论，学生最终认识到如果没有摩擦力，下车就没有停下来的理由，它就会永远保持滑下斜面时的速度运动下去。此时，再讲解牛顿第一定律，学生的理解就会深刻的多。这不仅极大强化了学生的创新思维，而且为今后进一步的创新思维活动打下了良好的基础。2.4通过增强演示实验的探索性、开放性，培养学生的创新精神探索性、开放性是实验创新的重要标志。通过增强演示性实验的探索性、开放性，学生可以在自己“探索”物理规律的实验过程中把动手与动脑结合起来，在实验中观察现象、主动探索，在开放中使他们的创新潜能得到开发。创新精神得以培养。例如，电阻定律的演示实验可以改成学生探索性、开放性实验，教师通过引导学生对影响电阻的有关物理量进行梳理，让学生自己通过知识迁移采用控制变量法对该演示实验进行创新设计，包括实验原理设计、实验器材选择与连接、实验步骤、数据处理等，最终通过合作交流，讨论形成准确 结论。这种演示实验的探索与开放，增强了学生主体意识，对培养学生创新精神将起到潜移默化的作用。综上所述，高中物理演示实验教学不仅为学生学习物理提供符合认识规律的环境，有利于培养学生学习物理的兴趣，激发了学生的求知欲望，而且更重要的是它有利于培养学生的创新能力。所以在新课改下，高中物理教师应不断更新观念，创新演示实验方法模式，努力培养出更多的创新型人才。