浅谈创新实验在中学物理教学中的应用

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　　【摘 要】充分开发物理实验功能，为学生“创造性的学”创造环境和条件。本文就作者经验谈了一些做法，包括转变教学观念，充分利用趣味实验，多给学生动手实验的机会，改进实验教学方法，对实验后要重视方法总结。
　　【关键词】问题的提出（理论意义和实践意义）;核心概念界定;国内外相关研究状况;研究目标、研究内容、研究方法、研究的创新点等
　　【中图分类号】G633.7       【文献标识码】A
　　【文章编号】2095-3089（2019）09-0242-01
　　一、中学物理实验的理论意义和实践意义
　　我国2003年3月由国家教育部颁发了《普通高中课程方案实验》（普通高中物理课程标准），明确提出高中物理课程的总目标是：能运用物理知识解决一些实际问题，关注前沿科学的现状及发展趋势，学习科学的探究方法，发展学生的自主学习能力，养成良好的思维习惯，培养其好奇心与求知欲。
　　物理是一门实验应用型很强的学科，中学物理的教学目的就是要向学生传授基础的物理知识，通过培养学生对其物理学科的学习能力和对知识的应用能力，从而达到能力的提升。很多物理概念和规律的建立都和物理实验有着紧密的联系，或通过假说验证，或通过实验归纳等，若离开物理实验，就难以诞生物理规律，其真理性也失去了判断的标准。通过基本的实验促进学生对知识的掌握，对实验的创新可以提升学生的学习兴趣;提升学生的创造思维能力;培养学生的理解能力、推理能力、应用数学处理物理问题的能力、分析处理问题的综合能力。
　　有教师对中学物理教育中的学生进行兴趣方面的调查研究，数据显示可以看出，在高中物理起始教育阶段，使学生产生消极情绪的重要原因是物理知识的抽象难懂。国外也有研究表明，似乎高一生刚开始对物理还很有兴趣，但随着学习进程的推进，感觉沉闷乏味，兴趣逐渐减弱。物理创新实验可以保持和激发学生稳定而持续的兴趣，营造生动直观的物理学习环境，是当前高中物理教育研究工作者应致力解决的问题。
　　现行高中物理教学中，有许多物理实验很难满足物理教学对它们的基础要求，有些实验现象不明了，有些实验不易做成功，有些实验教具太复杂，有些方法不尽完善，有些实验设计思想不成熟，还有很多的物理现象无法实验演示。这就是中学物理教学中所存在的具体问题。
　　中学物理实验研究创新的目的如下三重意蕴：
　　（1）培养学生创新能力的有效途径是指导学生进行物理实验设计。
　　（2）改进原有实验、开设新实验都是培养学生创新能力的有效方法。
　　（3）在高师物理学专业学生中开展物理实验研究与设计技能训练是培养高素质物理教师的关键。
　　二、物理实验教学的创新的范畴
　　1.概念的界定。
　　创新一词据考查源于拉丁语里的“innovare”，意思是“更新、制造新的东西或改变旧的东西”。在我国，“创新”一词早在《南史》中就曾提到过，是“创立和创造新的东西“的意思。创新是一个使用非常广泛的概念，大概是指：①泛指一种新生事物，②一种创新精神、创新意识，③是指一種科学发明、创造、发现、技术革新等科技上创造性成果的统称[2]。
　　综上所述，我们把创新能力概括为：人在各种类型的创新活动中，利用已有的知识和经验，新颖独特地解决问题，产生有价值的新方法、新思想和新成果的能力;另外在理解创新能力时，还必须清楚地认识到：创新能力并不是发明家、艺术家和各类伟大人物独有的，而是每个人都有的一种潜质。创新能力不仅表现在科学、艺术等特殊领域，而且表现在社会生活的方方面面，每个人都有参与创造性活动的机会，每个人都有进行创新的潜能。
　　物理创新思维就是指物理思维结果具有独创性、新奇性、价值性和目的性的物理思维活动，突破已有的物理知识，提出设想思路、崭新的见解、观点等。
　　2.研究目标。
　　在物理创新实验的设计过程中，充分体现以学生为主体，调动学生的积极性，充分发挥学生的创造能力。让学生在创新中取得成功，这种成功的喜悦更加激发他们对实验创新的兴趣，兴趣则是每位学生学习好物理的最后的老师。强化物理实验研究与设计、对实验技能训练的教学实践表明：物理创新实验设计是培养学生创新能力的有效途径，也是培养高素质的物理教师的关键所在。
　　3.研究内容。
　　创新实验课程内容主要由以下几个模块组成：趣味性实验研究、简易设计性实验研究、探究性实验研究、计算机仿真实验研究等。
　　①趣味性实验主要研究一些有趣味性实验。
　　②简易设计性物理实验主要探究物理实验的设计原理，体现实验设计人员的创造性思维。
　　③探究性实验研究模块主要是深度挖掘内隐的知识与技能、方法与过程结构。
　　④计算机仿真实验研究主要研究如何利用计算机进行物理仿真实验。
　　4.研究方法。
　　本文采用了多种研究方法，主要有：文献分析法，案例分析法，调查法（包含调查表法，问卷法和访谈法）
　　案例分析法：通过课堂实践，不断的进行反思，改进传统和陈旧的实验方案。
　　文献分析法：通过查阅各类的相关资料，了解国内外物理实验创新的发展历史，DIS实验的现状，物理实验教学的模式为本文的优化传统实验教学研究提供借鉴。
　　调查法：研究早期的学生问卷调查，对本学校物理教师进行访谈，并对高中物理必修1，必修2，选修3-1，选修3-2的实验内容用调查表呈现;末期对外开课，并自制问卷，并对听课教师和本班学生问卷调查。
　　三、如何进行物理实验教学的创新
　　1.改革物理实验教学的方法。
　　（1）重视课堂演示实验，提高物理实验教学质量。
　　（2）合理运用多媒体技术，优化演示实验教学。
　　（3）认真设计学生分组实验，深化分组实验效果。
　　（4）改革物理实验教学模式，开辟物理实验教学新途径。
　　（5）合理利用资源，开放实验室，还课堂于学生。
　　2.开展科技创新活动。
　　（1）增设学生物理课外活动制作课。
　　小实验和课外活动也是物理实验教学的一个重要方面，它既是物理课堂教学的补充，也是物理实验教学的延伸，通过理论和实际相结合，进一步加深和巩固了学生书本上所学的知识，提高了他们的综合素质。
　　（2）鼓励物理教师与学生共同自制物理实验教具。
　　教师在引导学生进行课外制作的同时，自己也不能偷懒，完全可以从身边各种各样的素材中选择跟自己教学有紧密关系的材料，自己亲自动手制作一些教具，为学生树立一个好的榜样，让学生感受到来自教师的支持。
　　总之，物理实验教学需要物理教师投入更多的时间和精力，不能只是为了分数而教学，为了分数而实验。教师在教学思想上要善于创新创造，在教学行为上要勇于借脑借力。
　　四、结束语
　　总之，创新实验能使学生学会学习，激发和提高学生的学习兴趣，使其在创新中开发智力提高素质，增加了锻炼的机会，增强了适应社会发展的能力。并且创新教育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。所以，为了能更好的发展学生，培养他们的创新能力，老师要多探索，敢于创新，只有具备了创新的思想，才有可能摸索出创新的教学手段来。
　　本文系2018年度周口市基础教育教学研究项目《中学物理实验创新研究》（zkjy18075010）研究成果。
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