刊名: 教育研究
Educational
Research
主办: 中国教育科学研究院
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 16开
ISSN: 1002-5731
CN: 11-1281/G4
邮发代号:
2-277
投稿邮箱:jyyj79@126.com
历史沿革:
现用刊名:教育研究
创刊时间:1979
该刊被以下数据库收录:
中国人文社会科学引文数据库(CHSSCD—2004)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
实验教学中如何培养学生的创新能力
【作者】 王文颖
【机构】 山东省潍坊市昌乐外国语学校
【摘要】【关键词】
【正文】 随着素质教育的不断改革与完善,在实验教学中注重培养学生的科学素养,积极倡导学生进行合作学习,努力培养学生的创新能力。
那么,如何在实验教学中培养学生的创新能力呢?现在谈一下我的一些做法。
一、利用课堂演示实验,培养学生的观察能力,打好创新基础
观察是有目的、有计划的一种思维形式,实验教学是培养学生观察能力的最重要途径。教师在做实验过程中,除了交待实验器材、目的、方法等外,更重要的是交待学生观察的重点;要依据学生原有的知识基础,变学生“观看”实验的过程为实验的“观察”过程,从而为学生创新打好基础。教师必须抓住学生“好奇心”这种心理特征,变好奇心为观察兴趣进而转化为求知欲望。演示的形式不能仅仅是“教师演,学生看”,还可以是“教师导,学生演”即边学习边实验。
例如:利用鸡蛋做实验。鸡蛋很容易找到,若引导学生利用鸡蛋做实验,既可说明物理道理,又可提高学生的学习兴趣。
(1)引导学生做压力的作用效果与哪些因素有关的实验
鸡蛋握在手中,使劲握也难以破碎,但手拿鸡蛋在碗边轻轻一敲即被打破。说明:鸡蛋紧握在手中时,受力面积大,压强小;而在碗边轻敲时,受力面积小,压强大。可见,压力的作用效果不仅跟压力大小有关,还跟受力面积的大小有关。
(2)引导学生做物体的浮沉与哪些因素有关的实验
将一只鸡蛋放入浓盐水中,然后缓缓倒入清水稀释、搅拌,随着盐水的不断稀释,鸡蛋排开液体的体积随着增大,由漂浮状态慢慢变成悬浮状态,最终沉入杯底。这个实验说明:浸在液体中物体的上浮和下沉,决定于它所受浮力和重力的合力大小,当物体所受重力大于浮力时物体就下沉,该实验还说明了物体所受浮力大小与液体的密度有关,液体的密度越小,物体浸在液体中所受的浮力越小。
二、创造条件变演示实验为分组实验,增加学生的创新体验
传统的演示实验教学是老师做,学生看,但有不少的演示实验,由于条件的限制,学生是很难看清楚现象。同时由于学生没有参与感,往往调动不了学生的探究积极性,发挥不了自身的主体作用,学生的独立操作能力以及观察能力就难以得到充分培养,这不利于学生创新意识和创新能力的培养。变演示实验为分组实验,就是在教师的启发指导下将演示的过程转化为学生自己独立地运用实验去探讨问题获取必要的感性知识,从而自己去总结得出结论的过程。这样做不仅可以在课堂上增加学生动手动脑的机会,加强实验基本功的训练,而且还可以通过实验探究获取知识。对学生来说,按照思维发展获取知识的过程,本身就是创造的过程,变演示实验为分组实验,增加的就是学生的创造体验。由于学生直接参与了创造体验,印象要比教师演示深刻得多,进而有助于培养学生的创新能力。
三、利用课堂学生实验,培养学生的实验操作能力和创新能力
要提高学生分组实验的教学效果,就必须使学生真正进入角色,手、眼、脑并用地进行有目的的探索活动。如果学生通过主动参与教学,在教师的积极指导下获得物理知识,则会使印象更加深刻,并增强他们的学习动机,提高他们的实验创新能力。
根据这一思想,我进行了一些探索,凡是条件允许的,不管是演示实验还是分组实验,都让学生亲自动手实验,采取首先由教师提出问题,或在教师指导下由学生自己提出问题,然后指导学生自己制定实验方案进行实验的方法。例如:摩擦力大小与哪些因素有关的实验,我先让学生分组讨论提出问题,然后通过指导学生做“把手压在桌面上拖”、“把手压在毛巾面上拖”、“把一只手压在另一只手上拖”的小实验,让学生提出自己的猜想,制定实验计划,设计实验方案,并通过实验验证自己的想法。事实证明,这样学生不仅能积极主动地思考、提出问题,还能通过自主探索去解决问题,既掌握了知识又培养了学生的实验创新能力。
四、利用教材中“小实验”培养学生的实验创新能力
兴趣是最好的老师。课外实验正是激发、提高学生兴趣,培养学生的实验创新能力的有效途径。
当前在物理教学过程中,有不少教师认为教材中的“小实验”,往往具有取材容易、贴近生活、直观明了、便于操作的特点,不仅能加深学生对所学知识的理解,而且能极大地提高学生学习物理的兴趣,锻炼学生的动手制作能力和独立操作能力,以及培养学生的实验创新能力。
五、利用设计性实验,培养学生的创新能力
设计性实验,在培养学生的创新能力方面起着关键性的作用。它要求学生能灵活运用所学的物理知识,对实验的全过程必须进行全方位的想象,对多种因素进行取舍,对所得信息进行筛选;必须在追求既定目标的过程中,有全局观点并善于应变。在此基础上,创设新的物理情景,进行新的构思和设计,拟定新的实验方案,选择适当的实验方法和实验设备,分析估计在实验过程中会出现什么样的现象?哪些是正常的?哪些是不正常的?不正常的该如何来解决等等在实际操作中,根据出现的问题对实验的原理、方法、器材、步骤等进行调节和修正,使所设计的实验更趋完善。设计性实验使学生由被动做实验变为主动做实验,发挥了学生的主动性,加强了学生的主体地位,提高了学生的实验操作能力以及分析和解决问题的能力,进而培养了学生的创新能力。
综上所述,学生的实验创新能力,可以从演示实验、变演示实验为分组实验,课堂学生实验、教材中“小实验”以及设计性实验五个方面去培养,注重培养学生关注物理现象、勤于思考、善于发现、乐于动手的良好习惯。在实验教学过程中,既要遵循“教师为主导,学生为主体”的教学规律,同时又要不断加强实验教学改革,以激发学生学习的兴趣,注重学生能力的培养,发扬勇于创新,敢于创新的精神,全力培养学生的创新意识和实践能力,引导他们从现象的观察、分析、实验中形成物理概念,学习物理规律,产生积极的实验创新意识,从而逐步达到培养实验创新能力的目的。
那么,如何在实验教学中培养学生的创新能力呢?现在谈一下我的一些做法。
一、利用课堂演示实验,培养学生的观察能力,打好创新基础
观察是有目的、有计划的一种思维形式,实验教学是培养学生观察能力的最重要途径。教师在做实验过程中,除了交待实验器材、目的、方法等外,更重要的是交待学生观察的重点;要依据学生原有的知识基础,变学生“观看”实验的过程为实验的“观察”过程,从而为学生创新打好基础。教师必须抓住学生“好奇心”这种心理特征,变好奇心为观察兴趣进而转化为求知欲望。演示的形式不能仅仅是“教师演,学生看”,还可以是“教师导,学生演”即边学习边实验。
例如:利用鸡蛋做实验。鸡蛋很容易找到,若引导学生利用鸡蛋做实验,既可说明物理道理,又可提高学生的学习兴趣。
(1)引导学生做压力的作用效果与哪些因素有关的实验
鸡蛋握在手中,使劲握也难以破碎,但手拿鸡蛋在碗边轻轻一敲即被打破。说明:鸡蛋紧握在手中时,受力面积大,压强小;而在碗边轻敲时,受力面积小,压强大。可见,压力的作用效果不仅跟压力大小有关,还跟受力面积的大小有关。
(2)引导学生做物体的浮沉与哪些因素有关的实验
将一只鸡蛋放入浓盐水中,然后缓缓倒入清水稀释、搅拌,随着盐水的不断稀释,鸡蛋排开液体的体积随着增大,由漂浮状态慢慢变成悬浮状态,最终沉入杯底。这个实验说明:浸在液体中物体的上浮和下沉,决定于它所受浮力和重力的合力大小,当物体所受重力大于浮力时物体就下沉,该实验还说明了物体所受浮力大小与液体的密度有关,液体的密度越小,物体浸在液体中所受的浮力越小。
二、创造条件变演示实验为分组实验,增加学生的创新体验
传统的演示实验教学是老师做,学生看,但有不少的演示实验,由于条件的限制,学生是很难看清楚现象。同时由于学生没有参与感,往往调动不了学生的探究积极性,发挥不了自身的主体作用,学生的独立操作能力以及观察能力就难以得到充分培养,这不利于学生创新意识和创新能力的培养。变演示实验为分组实验,就是在教师的启发指导下将演示的过程转化为学生自己独立地运用实验去探讨问题获取必要的感性知识,从而自己去总结得出结论的过程。这样做不仅可以在课堂上增加学生动手动脑的机会,加强实验基本功的训练,而且还可以通过实验探究获取知识。对学生来说,按照思维发展获取知识的过程,本身就是创造的过程,变演示实验为分组实验,增加的就是学生的创造体验。由于学生直接参与了创造体验,印象要比教师演示深刻得多,进而有助于培养学生的创新能力。
三、利用课堂学生实验,培养学生的实验操作能力和创新能力
要提高学生分组实验的教学效果,就必须使学生真正进入角色,手、眼、脑并用地进行有目的的探索活动。如果学生通过主动参与教学,在教师的积极指导下获得物理知识,则会使印象更加深刻,并增强他们的学习动机,提高他们的实验创新能力。
根据这一思想,我进行了一些探索,凡是条件允许的,不管是演示实验还是分组实验,都让学生亲自动手实验,采取首先由教师提出问题,或在教师指导下由学生自己提出问题,然后指导学生自己制定实验方案进行实验的方法。例如:摩擦力大小与哪些因素有关的实验,我先让学生分组讨论提出问题,然后通过指导学生做“把手压在桌面上拖”、“把手压在毛巾面上拖”、“把一只手压在另一只手上拖”的小实验,让学生提出自己的猜想,制定实验计划,设计实验方案,并通过实验验证自己的想法。事实证明,这样学生不仅能积极主动地思考、提出问题,还能通过自主探索去解决问题,既掌握了知识又培养了学生的实验创新能力。
四、利用教材中“小实验”培养学生的实验创新能力
兴趣是最好的老师。课外实验正是激发、提高学生兴趣,培养学生的实验创新能力的有效途径。
当前在物理教学过程中,有不少教师认为教材中的“小实验”,往往具有取材容易、贴近生活、直观明了、便于操作的特点,不仅能加深学生对所学知识的理解,而且能极大地提高学生学习物理的兴趣,锻炼学生的动手制作能力和独立操作能力,以及培养学生的实验创新能力。
五、利用设计性实验,培养学生的创新能力
设计性实验,在培养学生的创新能力方面起着关键性的作用。它要求学生能灵活运用所学的物理知识,对实验的全过程必须进行全方位的想象,对多种因素进行取舍,对所得信息进行筛选;必须在追求既定目标的过程中,有全局观点并善于应变。在此基础上,创设新的物理情景,进行新的构思和设计,拟定新的实验方案,选择适当的实验方法和实验设备,分析估计在实验过程中会出现什么样的现象?哪些是正常的?哪些是不正常的?不正常的该如何来解决等等在实际操作中,根据出现的问题对实验的原理、方法、器材、步骤等进行调节和修正,使所设计的实验更趋完善。设计性实验使学生由被动做实验变为主动做实验,发挥了学生的主动性,加强了学生的主体地位,提高了学生的实验操作能力以及分析和解决问题的能力,进而培养了学生的创新能力。
综上所述,学生的实验创新能力,可以从演示实验、变演示实验为分组实验,课堂学生实验、教材中“小实验”以及设计性实验五个方面去培养,注重培养学生关注物理现象、勤于思考、善于发现、乐于动手的良好习惯。在实验教学过程中,既要遵循“教师为主导,学生为主体”的教学规律,同时又要不断加强实验教学改革,以激发学生学习的兴趣,注重学生能力的培养,发扬勇于创新,敢于创新的精神,全力培养学生的创新意识和实践能力,引导他们从现象的观察、分析、实验中形成物理概念,学习物理规律,产生积极的实验创新意识,从而逐步达到培养实验创新能力的目的。