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摘要:创新是人的主观能动状态和主体行为过程及其积极的结果。随着信息化社会的发展。创新人才的培养和储备已成为各国政府和诸多相关行业热切关注和着力解决的问题。在中学物理教学中实施创新教育,培养学生的科学创新精神和提高创新能力,是落实素质教育的核心。但就目前教学的实际情况来看,传统教学中落后的教育观念和方法仍妨碍学生创新能力的培养。因此。在物理教学中实施创新教育已刻不容缓,创新教育要充分发挥学生思维的主体性,改革实验教学,开展研究性学习,促进学生创造性思维的培养,提高学生的创新能力。
关键词:改革;实验;探究;创新
伴随着经济的发展,科技的日新月异,知识在社会生活和社会发展中的含量越来越高,而以知识为基础的知识经济越来越受到世人瞩目。创新教育是以培养创新精神和能力为基本价值取向的教育,它能够使学习者通过对已有知识的学习,了解前人是怎样解决具体问题的。从而模拟前人解决问题的思考方式,在现有的基础上积累经验。拓展视野,孕育创新。也就是说创新教育要求学生学习的是解决问题的方式方法,而不仅仅是知识的本身。因此,创新教育不应只是一个时髦而响亮的口号,而应落在教学的实处。
创新是事物发展过程中量的积累,是量变过程。同时创新又是创造,是事物的突变,是一个全新事物和方法,是事物发展过程中的质变。物理的实验教学能够很好的体现这一质变过程。下面谈谈在初中物理实验教学中来探索创新教育的具体实施。
一、更新实验教学的思路
创新不是凭空的胡编乱造,而是通过对客观事物的观察、分析、总结,在客观事实的基础上得出前人没有得到的结果结论,或者是用前人的正确结论创建新的领域。如果把创新等同于建造空中楼阁,那是对创新的一个歪曲,是非常容易误入唯心主义的泥潭的。物理是以实验为基础的学科,也就是物理的定义、定理、规律、定律都建立在大量的实验和实践活动中,那么我们所说的实验也就不仅仅局限于现行初中物理教科书中所安排的学生分组实验,演示实验和课外小实验。我们的实验教学可以在课上,也可以在课下:可以使用实验室所配备的器材,也可以自备自制教具。甚至可以使用我们日常生活的现有物品。经常用学生身边的物品做实验,如用铅笔和小刀做压强实验,用雪碧瓶做液体压强与深度关系的实验,用汽水瓶做大气压实验,用眼药瓶做物体的浮沉实验,用水和玻璃做光的色散实验等。这些器材学生更熟悉,更有利于使学生明白物理就在身边,物理与生活联系非常紧密。而且通过这些课本上没有出现的器材启发学生的创新能力。让学生一起来想一想,还可以用什么来说明我们要知道的内容。或者,这种类似的方法我们可以用来解决其他什么问题,等等。调动学生刚刚起步的创新的意识和创新的精神。
总之,我们不是为做实验而做实验,我们做实验是学习这种研究事物内在联系,研究问题的方法,以培养学生良好的思维习惯和科学探究能力。
二、实验教学方法的改革
1、观察是创新的前提
观察是实验的第一步,也是创新的前提。没有对客观事物的认识是谈不到创新的。我们在实验教学中首先应该使学生知道:所谓观察就是要有目的地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:其次,要使学生了解观察是要经过一定的努力,克服一定的困难,才能发现问题,才能得到对事物的正确认识和正确的结论。需要指出的是:在教学中应该让学生知道,观察事物是科学方法中提取大量事实的第一步,也是我们要进行任何创造和超越的第一步。我们所需要的不仅仅是大家观察到的结果,更重要的是观察这个活动的本身。观察在生活中无处不在。比如观察水的沸腾实验中要求学生注意观察在水加热的过程中。能看到什么?在此基础上引导同学讨论观察的方法和应注意的问题。可以提示看到的不同的现象是由不同的原因引起的,但是具体到是哪些原因,应该由学生通过多次的实验得出一定的结论,而不是老师在黑板上把各种条件罗列出,再提供给学生实验。那样做实际限制了学生的思维,是不利于学生形成创新思维的。
2、实验。在学习中创新
人们的许多物理知识是通过观察和实验认真地加以思索和总结得到的。如对于彩虹,自然界在特定雨天后才能看到,平时看不到。在教学中用三棱镜做光的色散实验让彩虹出现在教室里,使学生感到新奇。通过这段教学师生共同讨论,形成共识,知道什么是实验。实验就是在人工控制条件下使物理现象重复出现供人们观察的工作。通过实验,能够对物理事实获得具体的明确的认识,有助于理解物理概念和规律。那么在这里学习的就不单是色散的知识,更重要的学习了这种探索事实根本的方法——实验。
实验中要有实事求是的科学态度。如在《电阻大小与哪些因素有关》的教学中,可引导学生根据对生活经验的观察进行“猜想”:(1)电阻大小可能与材料有关;(2)电阻大小可能与长度有关;(3)电阻大小可能与温度有关;(4)电阻大小可能与材料粗细有关;(5)电阻大小还可能与电流、电压有关。以上只是猜想的可能结论,是否正确还需要通过实验来验证和理论上的论证。那么应该怎样设计实验来验证其正确性呢?这就需要应用控制变量法的实验方法。接着引导学生从实验目的和实验方法出发来设置实验装置,从而使学生对实验的设计思想和实验装置的原理有了透彻的理解,进而共同进行实验,记录实验的数据和结果。学生通过对数据的分析不难得出结论,从而验证猜想(1)、(2)、(3)、(4)是正确的,(5)则是错误的。
3、重视方法的总结,动手动脑
科学方法提出这样几个步骤:收集大量资料,证据;总结分析;得出结论;提出意见和建议。实验做完了,结果出来了,我们的实验是不是就结束了?没有。应用才是我们的最终目的,这也完全符合唯物主义方法论中关于从实践到理论再由理论到实践的辨证原则。当学生做了基本实验后,教师应当对学生实验提出较高层次的要求——做验证性的和设计性的实验。比如在做完测平均速度的实验后应该总结实验时所采用的物理方法:控制变量的方法,这种方法在物理的实验中是最常用的,是应该掌握的。这样在学完密度知识后根据实验室所能提供的器材可以要求学生解决如何测金属块的密度问题,学生可以根据控制变量的方法提出设计方案,也可以提出一些具体问题,自己设计实验方法进行实验。这不仅对前面知识的应用,也是一种对物理研究方法的使用。
运用现有的知识内容推论后面的学习内容是一种物理研究的思路,更是学生应该掌握的物理方法之一。在这个研究的过程中也更容易有新的突破。在做晶体熔化的实验过程中(直接加热),开始的实验结论和课本上总是不一致。学生甚至考虑了推翻课本结论的大胆想法。在引导学生考虑小学学习的热平衡的知识后,就有学生考虑是不是加热不均匀的问题,通过讨论,最终使用了水浴的方法来解决了问题。结论与课本基本一致。这就是运用现有的知识内容来探讨新知识新方法,在探讨中学生也品尝到了成功的喜悦。
三、实验教学评价中的新意识
教师对教学目标的完成情况进行评估,为制订下一个目标做准备,这是一个学科目标的结束。如果说学生已经掌握了知识的重点、难点,形成了相应的技能技巧,那么教师应该对学生学习过程进行总结,学生掌握了什么,超越了什么?谁做得最好,由教师和学生一起总结这个的经验,从而形成再创新能力,这个环节是必不可少的。
在以往的教学评价当中,往往是以学生的一次次考试的成绩来评价每一个学生,在具有创新意识的教育教学过程中,这个评价方法自然也应该有所改进,而实验教学的评价似乎成了其中的重点。新的评价观点不仅仅应该看到学生在操作实验中的熟练程度、准确程度,更应该重视实验中解决问题的能力。由于这种评价还在起步当中。在实际操作时就更应该努力避免死板缺乏创造力的观点,这也是我们努力的方向之一。
总之,创新教育能使学生学会学习、开发智力、提高素质,增加了锻炼的机会,增强了适应社会发展的意识。创新教育在物理实验教学中的具体实施,也会给我们培养大量的适应现代化社会需要的人才提供一个可行的方式方法。
(责任编辑:王世泰)
关键词:改革;实验;探究;创新
伴随着经济的发展,科技的日新月异,知识在社会生活和社会发展中的含量越来越高,而以知识为基础的知识经济越来越受到世人瞩目。创新教育是以培养创新精神和能力为基本价值取向的教育,它能够使学习者通过对已有知识的学习,了解前人是怎样解决具体问题的。从而模拟前人解决问题的思考方式,在现有的基础上积累经验。拓展视野,孕育创新。也就是说创新教育要求学生学习的是解决问题的方式方法,而不仅仅是知识的本身。因此,创新教育不应只是一个时髦而响亮的口号,而应落在教学的实处。
创新是事物发展过程中量的积累,是量变过程。同时创新又是创造,是事物的突变,是一个全新事物和方法,是事物发展过程中的质变。物理的实验教学能够很好的体现这一质变过程。下面谈谈在初中物理实验教学中来探索创新教育的具体实施。
一、更新实验教学的思路
创新不是凭空的胡编乱造,而是通过对客观事物的观察、分析、总结,在客观事实的基础上得出前人没有得到的结果结论,或者是用前人的正确结论创建新的领域。如果把创新等同于建造空中楼阁,那是对创新的一个歪曲,是非常容易误入唯心主义的泥潭的。物理是以实验为基础的学科,也就是物理的定义、定理、规律、定律都建立在大量的实验和实践活动中,那么我们所说的实验也就不仅仅局限于现行初中物理教科书中所安排的学生分组实验,演示实验和课外小实验。我们的实验教学可以在课上,也可以在课下:可以使用实验室所配备的器材,也可以自备自制教具。甚至可以使用我们日常生活的现有物品。经常用学生身边的物品做实验,如用铅笔和小刀做压强实验,用雪碧瓶做液体压强与深度关系的实验,用汽水瓶做大气压实验,用眼药瓶做物体的浮沉实验,用水和玻璃做光的色散实验等。这些器材学生更熟悉,更有利于使学生明白物理就在身边,物理与生活联系非常紧密。而且通过这些课本上没有出现的器材启发学生的创新能力。让学生一起来想一想,还可以用什么来说明我们要知道的内容。或者,这种类似的方法我们可以用来解决其他什么问题,等等。调动学生刚刚起步的创新的意识和创新的精神。
总之,我们不是为做实验而做实验,我们做实验是学习这种研究事物内在联系,研究问题的方法,以培养学生良好的思维习惯和科学探究能力。
二、实验教学方法的改革
1、观察是创新的前提
观察是实验的第一步,也是创新的前提。没有对客观事物的认识是谈不到创新的。我们在实验教学中首先应该使学生知道:所谓观察就是要有目的地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:其次,要使学生了解观察是要经过一定的努力,克服一定的困难,才能发现问题,才能得到对事物的正确认识和正确的结论。需要指出的是:在教学中应该让学生知道,观察事物是科学方法中提取大量事实的第一步,也是我们要进行任何创造和超越的第一步。我们所需要的不仅仅是大家观察到的结果,更重要的是观察这个活动的本身。观察在生活中无处不在。比如观察水的沸腾实验中要求学生注意观察在水加热的过程中。能看到什么?在此基础上引导同学讨论观察的方法和应注意的问题。可以提示看到的不同的现象是由不同的原因引起的,但是具体到是哪些原因,应该由学生通过多次的实验得出一定的结论,而不是老师在黑板上把各种条件罗列出,再提供给学生实验。那样做实际限制了学生的思维,是不利于学生形成创新思维的。
2、实验。在学习中创新
人们的许多物理知识是通过观察和实验认真地加以思索和总结得到的。如对于彩虹,自然界在特定雨天后才能看到,平时看不到。在教学中用三棱镜做光的色散实验让彩虹出现在教室里,使学生感到新奇。通过这段教学师生共同讨论,形成共识,知道什么是实验。实验就是在人工控制条件下使物理现象重复出现供人们观察的工作。通过实验,能够对物理事实获得具体的明确的认识,有助于理解物理概念和规律。那么在这里学习的就不单是色散的知识,更重要的学习了这种探索事实根本的方法——实验。
实验中要有实事求是的科学态度。如在《电阻大小与哪些因素有关》的教学中,可引导学生根据对生活经验的观察进行“猜想”:(1)电阻大小可能与材料有关;(2)电阻大小可能与长度有关;(3)电阻大小可能与温度有关;(4)电阻大小可能与材料粗细有关;(5)电阻大小还可能与电流、电压有关。以上只是猜想的可能结论,是否正确还需要通过实验来验证和理论上的论证。那么应该怎样设计实验来验证其正确性呢?这就需要应用控制变量法的实验方法。接着引导学生从实验目的和实验方法出发来设置实验装置,从而使学生对实验的设计思想和实验装置的原理有了透彻的理解,进而共同进行实验,记录实验的数据和结果。学生通过对数据的分析不难得出结论,从而验证猜想(1)、(2)、(3)、(4)是正确的,(5)则是错误的。
3、重视方法的总结,动手动脑
科学方法提出这样几个步骤:收集大量资料,证据;总结分析;得出结论;提出意见和建议。实验做完了,结果出来了,我们的实验是不是就结束了?没有。应用才是我们的最终目的,这也完全符合唯物主义方法论中关于从实践到理论再由理论到实践的辨证原则。当学生做了基本实验后,教师应当对学生实验提出较高层次的要求——做验证性的和设计性的实验。比如在做完测平均速度的实验后应该总结实验时所采用的物理方法:控制变量的方法,这种方法在物理的实验中是最常用的,是应该掌握的。这样在学完密度知识后根据实验室所能提供的器材可以要求学生解决如何测金属块的密度问题,学生可以根据控制变量的方法提出设计方案,也可以提出一些具体问题,自己设计实验方法进行实验。这不仅对前面知识的应用,也是一种对物理研究方法的使用。
运用现有的知识内容推论后面的学习内容是一种物理研究的思路,更是学生应该掌握的物理方法之一。在这个研究的过程中也更容易有新的突破。在做晶体熔化的实验过程中(直接加热),开始的实验结论和课本上总是不一致。学生甚至考虑了推翻课本结论的大胆想法。在引导学生考虑小学学习的热平衡的知识后,就有学生考虑是不是加热不均匀的问题,通过讨论,最终使用了水浴的方法来解决了问题。结论与课本基本一致。这就是运用现有的知识内容来探讨新知识新方法,在探讨中学生也品尝到了成功的喜悦。
三、实验教学评价中的新意识
教师对教学目标的完成情况进行评估,为制订下一个目标做准备,这是一个学科目标的结束。如果说学生已经掌握了知识的重点、难点,形成了相应的技能技巧,那么教师应该对学生学习过程进行总结,学生掌握了什么,超越了什么?谁做得最好,由教师和学生一起总结这个的经验,从而形成再创新能力,这个环节是必不可少的。
在以往的教学评价当中,往往是以学生的一次次考试的成绩来评价每一个学生,在具有创新意识的教育教学过程中,这个评价方法自然也应该有所改进,而实验教学的评价似乎成了其中的重点。新的评价观点不仅仅应该看到学生在操作实验中的熟练程度、准确程度,更应该重视实验中解决问题的能力。由于这种评价还在起步当中。在实际操作时就更应该努力避免死板缺乏创造力的观点,这也是我们努力的方向之一。
总之,创新教育能使学生学会学习、开发智力、提高素质,增加了锻炼的机会,增强了适应社会发展的意识。创新教育在物理实验教学中的具体实施,也会给我们培养大量的适应现代化社会需要的人才提供一个可行的方式方法。
(责任编辑:王世泰)