通过物理演示实验学生创新能力的教学设计

1 2 3 下一页 教育的最高目标是培养人的创新能力.传统的物理演示实验,是在课堂上主要由教师操作,学生对实验进行观察思考的实验教学方式.这时,教师是实验的主体,处于主动地位;而学生是观察的主体,处于被动地位,这样做不利于学生创新能力的培养.为了突出学生的主体地位,培养学生的创新能力,教师应对演示实验教学进行创新设计,要发掘物理演示实验中巧妙的构思和方法,以实验为依托,拓宽其思路,挖掘其内涵,通过形式多样的实验活动来培养学生的创新能力.
　　
　　1、发掘、设计演示实验
　　
　　演示实验对学生创新意识的培养和创新能力的训练,起着至关重要的作用.教材中原有的实验不能完全满足培养学生创新能力的需要,有些章节涉及的实验也很少.因此,选择适当的时机增加演示实验,加强教学的直观性,使之有利于学生创新能力的培养.
　　
　　例如,静摩擦力方向的判别是学生普遍感到的难点[1],其主要原因是学生日常生活中缺乏这方面的感性认识,难以想象两个相对静止而有又相对运动趋势的物体接触面间的情况.教学中,可以取两只鞋刷,使刷毛相对地叠放在粗糙的台面上,水平推上面的一只鞋刷,可以看到上、下物体间刷毛形变的方向相反,由此可推想出上、下物体所受静摩擦力的情况.这样,就给学生提供了一个表象思维的模型,化抽象为形象,从而也可培养学生的创新能力.
　　
　　2、研究、改进演示实验
　　
　　教材中有些演示实验的实验效果不是太好,这时,教师可以组织学生一道参与对演示实验的改进.这样,不但能加深学生对知识的理解,而且可激发学生强烈的科学实践愿望并付诸于行动,进而强化学生勇于进行科学探索和敢于改进前人科学实验方案的创新意识.
　　
　　例如,在做高温玻璃导电实验时[2],教师可以组织学生取一小块玻璃,用镊子夹住后在酒精喷灯上烧成黄豆粒大的玻璃球,趁玻璃软化时,将两根铜线插入玻璃内,尽量靠近但不要接触.再取一个带有发光二极管的音乐贺卡,从贺卡电源接头处引出两根导线,再把自制的玻璃球串联起来.玻璃球在未加热前,贺卡音乐不响,发光二极管不亮,表明常温下玻璃不导电.用酒精灯加热玻璃球约1ｍｉｎ,听到音乐声,但发光二极管不亮,继续加热约30ｓ后发光二极管就亮了.这表明玻璃的导电性随温度的升高而增强.这样的实验改进后,无论是直观性、趣味性还是美感上,都比原来的教材上介绍的实验强得多,再加上让学生参与实验活动,可以很好地培养学生的创新能力.
　　
　　3、增加演示实验的层面
　　
　　中学生对事物的观察往往是表层、片面甚至是错误的.而物理规律的表现形式是多层次、多侧面的.教材中提供的往往是单层次、单侧面的实验内容.从培养学生创新能力的角度来看,教师有必要进行适当的拓展和补充,尽量让学生能从多层面、全方位去认识物理规律的全貌.
　　
　　例如,为引证大气压强存在做“水杯-纸片”的实验[3],很多教师简单的把厚纸片盖在装满水的杯口再倒过来,实验做完即了事,让学生目睹了一个“理所当然的事实”,“没有什么好想的”.重新设计这个实验教学时,可先由学生根据经验思考“厚纸片能否掉下来”,在观察的过程中先设疑让学生带着问题,旨在引起学生对厚纸片与水杯的重点观察,然后分别演示水杯盛满水而杯口向下、向侧面,盛少量水,不盛水,在盛满水的水杯与厚纸片的接触处插入铁丝等多种条件下厚纸片变化的情形,进而引导学生对实验结果与条件关系的深层观察和全面观察,便能较好地培养、发展学生的创新能力.
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