初中物理實驗培養(yǎng)創(chuàng)新思維的思考與實踐

初中物理實驗培養(yǎng)創(chuàng)新思維的思考與實踐天鐵一中：趙鳳蘭鄧小平同志說過：“教育.要面向現(xiàn)代化，面向世界、面向未來。未來世界是以信息化和知識經(jīng)濟為重要標(biāo)志的新世界，他需要一大批各級各類的富有創(chuàng)造性思維能力的高科技人才。教育要適應(yīng)新世界的要求。因此未來教育一定是以腦科學(xué)為基礎(chǔ)的教育，即要充分挖掘人腦的潛能，培養(yǎng)人們獲取新知識，發(fā)現(xiàn)新知識，解決新問題的能力，幫助人們構(gòu)建新的知識體系，促他們產(chǎn)生新穎獨特的思維成果，給世界帶來有價值的產(chǎn)物。這就要求我們的教育要以培養(yǎng)人的創(chuàng)新思維為目的，從現(xiàn)在開始，從課堂做起，盡最大可能尋找最科學(xué)有效的教學(xué)手段，運用一切可行的教學(xué)方法，達到教育目的。下面筆者就以實驗在初中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力的應(yīng)用談一談自己的一些認識。一、教師要具有新的教育理念教師是教育的實施者，是學(xué)生的指導(dǎo)者、激勵者、促進者，教師的觀念決定著教育方向，教育方法及教學(xué)模式，在教育過程中教師起著關(guān)鍵的作用。為了更好地培養(yǎng)人才，教師要具有兩個基本的科學(xué)理念：（一）教學(xué)理念；（二）實驗理念。（一）教學(xué)理念。在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師是教學(xué)過程的主宰，一堂課要教什么內(nèi)容，如何實施教學(xué)老師了如指掌，課前教師認認真真?zhèn)浣滩?、備學(xué)生。而學(xué)生對要學(xué)什么，應(yīng)該怎么學(xué)卻一無所知，課前學(xué)生卻無所事事，課上只能按老師的意志、被動地接受、服從。這樣教學(xué)只能采取“填鴨式”、“注入式”、“滿堂灌”，一堂課成了教師的“獨角戲”。天長地久逐漸形成教師“唯我獨尊”，學(xué)生“惟命是從”的不良局面。從而嚴重地影響、桎梏了學(xué)生思維的發(fā)展。為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力，教師一定要改變傳統(tǒng)的思想意識，重新培養(yǎng)科學(xué)的教學(xué)理念，改變原有的教學(xué)方法，從講臺上走下來，把學(xué)生看成學(xué)生的主人，把單純地講授知識變成培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力，把教學(xué)過程變成教師指導(dǎo)下的學(xué)習(xí)過程。學(xué)生做，教師看；學(xué)生想，教師幫；學(xué)生問，教師啟發(fā)和指導(dǎo)。使整個過程均以學(xué)生為中心，學(xué)生對自己學(xué)什么都心中有數(shù)，怎樣學(xué)讓他們自己去探索，使學(xué)習(xí)由被動變?yōu)橹鲃樱瑸榕囵B(yǎng)探索性、創(chuàng)新性人才提供有力的保障。（二）實驗理念由于長期應(yīng)試教育的影響，廣大教師或多或少地具有重理論輕實踐的思想認識。在實驗教學(xué)中教師講得多，學(xué)生做得少。即使學(xué)生實驗，也是教師先做示范，學(xué)生再按教師的操作方法、思維方式去模仿，最終得出事先想要的實驗現(xiàn)象和結(jié)果。對于實驗器材的應(yīng)用：用什么，怎么用，均按教師的意志、書本的說明去做，從不敢越雷池一步。更有甚者，在兩年的物理教學(xué)中，部分同學(xué)還從來沒有自己做過實驗，只是看別人做。這與素質(zhì)教育、創(chuàng)新教育的目的是相悖的。為了改變現(xiàn)狀，教師要首先改變自己的思想觀念，形成科學(xué)的實驗理念，不要把實驗看成理論教學(xué)的輔助品，要把它看成培養(yǎng)創(chuàng)新思維的有力途徑，把實驗真正交到學(xué)生手中。鼓勵學(xué)生多動手，敢動手；多探索、敢探索。放開手腳。自己設(shè)計實驗。自編實驗報告。幫助學(xué)生自制實驗器材。激勵他們進行發(fā)明創(chuàng)造等。把培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力提到日程上來。二、創(chuàng)設(shè)良好的實驗環(huán)境心理學(xué)研究表明：個性創(chuàng)造性的高低，不僅跟智力因素有關(guān)，而且和一個人的非智力因素有關(guān)。獨立性、沖動性、幻想性等有利于創(chuàng)造力的發(fā)展。安于現(xiàn)狀、墨守成規(guī)等不利于創(chuàng)造性的發(fā)展。這種優(yōu)良個性品質(zhì)的培養(yǎng)更多的依賴于周圍的環(huán)境。因此在教學(xué)中，我們必須注意給學(xué)生提供一個民主、寬松、活潑、和諧的實驗環(huán)境，幫助學(xué)生處理好與其周圍的關(guān)系，特別是師生關(guān)系。首先教師要從自身做起，要有博大的胸懷，要充分做好思想準(zhǔn)備接納學(xué)生的過失、包容學(xué)生的錯誤，保護學(xué)生的好奇心、求知欲和探索精神。鼓勵學(xué)生獨立操作，敢于提出自己獨立的看法，改進書本的實驗和創(chuàng)造新的實驗。當(dāng)遇到與書本和老師的不同意見時，要首先肯定自己，并盡最大可能、尋找一切方法來證明自己的正確。把好的想法、好的構(gòu)思、好的做法保留下來。調(diào)動學(xué)生對實驗的興趣，享受愉快的情感體驗。在這種氛闈中，學(xué)生就會在一種富有激情的狀態(tài)下進入實驗室，不受約束和禁錮，使他們的思維變得靈活而富有創(chuàng)造性。例如電流表的正確使用是：電流表要串聯(lián)在電路中：正、負接線柱的接法要正確（電流從正接線柱流進，從負接線柱流出）。被測電流不能超過電流表的量程。絕對不允許不經(jīng)過用電器直接把電流表接在電源上。但是，在用電流表測電流的實驗中，有些同學(xué)由于好奇心的驅(qū)使，故意把正、負接線柱接反，也有的把電流表直接接在電源上，致使電流表發(fā)生一些故障。此時此刻，學(xué)生十分緊張。但是我并沒有批評他們，而是組織學(xué)生展開了一次討論。同學(xué)們暢所欲言，氣氛非?；钴S。最后得出這樣的結(jié)論：（1）電流表只能串聯(lián)，不能并聯(lián)。因為串聯(lián)電路各處電流相等。并聯(lián)則不能測出通過用電器的電流值。（2）正、負接線柱接反后電流表的指針會向相反方向偏轉(zhuǎn)，損壞電流表。接著我又鼓勵學(xué)生用試觸法把電流表直接接在電源上，學(xué)生觀察到電流過大會損壞電流表。然后我引導(dǎo)學(xué)生把兩塊電流表串聯(lián)在電路中，記下兩塊表的讀數(shù)。再用一根導(dǎo)線代替其中一塊電流表，記下另一塊表的讀數(shù)。發(fā)現(xiàn)兩次讀數(shù)相同。學(xué)生們恍然大悟，原來，電流表的電阻很小，直接接在電源上會發(fā)生短路，不僅電流表會被損壞，而且也有燒毀電源的可能性。通過這次討論學(xué)習(xí)，同學(xué)們既學(xué)到了知識，又增加了對實驗的興趣。三、創(chuàng)設(shè)問題情景、激發(fā)好奇心、調(diào)動創(chuàng)造欲懷疑是思維的原因，又是思維的結(jié)果。如果懷疑成為一種習(xí)慣性的思維，就意味著獲得創(chuàng)造力的潛能。因為“思維自疑問和驚奇開始”。“疑有所思，思有所獲”?！皼]有大膽的猜測就不可能有偉大的發(fā)現(xiàn)”。心理學(xué)也認為：當(dāng)一個人的學(xué)習(xí)未得到滿足時，他自身的平衡狀態(tài)便會受到破壞，造成心理或生理上的壓力或緊張。為了解除這些壓力或緊張，他便產(chǎn)生某種內(nèi)部力量，使自己從生理或心理上提高對能滿足學(xué)習(xí)需要的反映能力。當(dāng)一個人對某一事物產(chǎn)生好奇心，提出置疑的時候，就已經(jīng)破壞了他自身結(jié)構(gòu)的平衡狀態(tài)。為了恢復(fù)平衡，在他的內(nèi)心深處就會產(chǎn)生一種強有力的力量，促使他去思考，去探索，去尋求新的答案?？梢?，好奇心是激勵人們進行創(chuàng)造的內(nèi)部動力。因此教學(xué)中教師要不斷地創(chuàng)設(shè)問題情景，利用新奇現(xiàn)象，使學(xué)生心有疑問，活躍學(xué)生思維，保持學(xué)習(xí)興趣，激勵學(xué)生去問、去想，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。實驗以其直觀、形象、生動等特點，非常有利于激發(fā)好奇心，調(diào)動學(xué)生創(chuàng)造欲，促使他們?nèi)ピ囈辉?，去做一做，去異想天開。例如當(dāng)我在做小魚在沸騰的水中自由游動的小實驗時，開始同學(xué)們都非常擔(dān)心，他們都怕水沸騰時小魚會被燙死。但是事實卻是水沸騰時小魚還依然如故。強烈的好奇心促使他們?nèi)プ屑氂^察，認真思考，最終得出三點：（1）魚在試管的下面，加熱的是試管上面的水。（2）試管中間有一個鐵絲網(wǎng)，阻擋魚上來。進而他們又提出新的問題：在試管下面加熱，小魚會不會死？如果拿掉鐵絲網(wǎng)小魚會怎樣？如果搖晃試管魚會如何等等。同學(xué)們都迫不及待地想要自己親自做一做這個實驗，努力去尋找問題的答案。四、利用實驗培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維發(fā)散思維是創(chuàng)造思維的核心，它是根據(jù)已有信息，從不同方向、不同角度去思考，從多方面尋求多樣可能性答案的一種開放性思維方式。它具有流暢性、變通性、獨創(chuàng)性等特點。培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維，就要有意識地給學(xué)生創(chuàng)造有利的情景，引導(dǎo)學(xué)生從多方向、多角度思考問題，使之形成一種思維習(xí)慣，從而培養(yǎng)學(xué)生思維的流暢性、變通性、獨創(chuàng)性。（1）“一題多變”“一題多解”培養(yǎng)思維的流暢性、變通性實驗中的“一題多變”是指，通過改變某個實驗器材或?qū)嶒灄l件等，使之變成一個不同的實驗。它具有引導(dǎo)學(xué)生思維，培養(yǎng)學(xué)生思維靈活性的作用，有利于學(xué)生改變原有的思維方式，或在原有思維的基礎(chǔ)上，尋找新的解決問題的方法。例如：伏安法測電阻的實驗中，實驗器材有：電流表、電壓表、電源、導(dǎo)線、滑動變阻器、開關(guān)?？半娐妨韴D如梢圖（攏1）糕步驟斗：勸妨羽（1搶）閉系合開紀(jì)關(guān)，雁調(diào)節(jié)馳滑動肺變季阻器把。國詠星供償皆（2礙）讀崖出電仆壓表雖的示值數(shù)U輪x呼岡，卻電流邀表的請示數(shù)鑒I請。貴霜蘆德桐假（3坊）橋軍幻誤責(zé)元讀靜踢梁完(峽1)業(yè)改變郊（一經(jīng)）上恢述器禁材若慕除去獵電壓宜表，鈔如何歌測出濾R憑x涂慌？回同學(xué)而們設(shè)凍計了帽不同偽的電欲路圖柄，找醋出了項不同炎的解沃決問目題的蓋方法禍。江方法籌一：紹電路狗圖如葬圖（窯2）蕩步驟必：端適臨（1糞）把狐滑動司變阻捎器調(diào)劃至最盆大（賞變阻頌器上川標(biāo)有猴最大桑電阻待值R澡），殘斷撫開開魄關(guān)，舍讀出養(yǎng)電流祝表死的示贊數(shù)返I腎1唐句。竭棟職胸羊（2漆）閉撫合開既關(guān)，頭讀出豎電流爭表的遷示數(shù)狂I轉(zhuǎn)2也撐。窄述鉛移刪搜授拿（3咳）臺方法宅二：評電路源圖如旁圖（隱3）箏步驟虜：忘振框（1歸）把塞滑動壁變阻燕器調(diào)蝴至最劫大切（變盆阻器眠上標(biāo)腰有最墳大電真阻值彩R）乒，斷裳開開訂關(guān)讀浸出誦電流撫表的竿示數(shù)禍I概1紀(jì)?？撇橐暼南鋯璩粒?迫）閉孔合開停關(guān)讀焦出電希流表變的示貓數(shù)I舉2齊。畜兔互侄謝瞧彩竹著（3袋）葬方法伯三：河（1惑）把衣滑動調(diào)變阻禿器調(diào)魯?shù)阶铊T大，垂直接潤接在揮電源蛾上，厲用電醉流表錄測出臭通過獸變阻兔器的日電流碗I泡1芬。討宿蒙拳室內(nèi)喇害袍（2碑）把芳被測遍電阻予直接腸接在妖電源占上，妹用電求流表豐測出毀此時娃的電茫流I飼2嘗。砌得聯(lián)墾升俱本（3晚）工改變周（二致）箭努念如上塵題中喂只有羞電壓袋表而鄭沒有鹿電流宇表，漂也可資用多府種方腦法測顏出電襲阻值摩。夠改變卻（三港）撫叢鹽把滑枕動變積阻器眼換成柳電阻嘗箱或隔定值瘦電阻爸，也接可用犧多種西方法偶測定委未知糠電阻姿。熊通過您實驗?zāi)[的多醋次變占化，紐使學(xué)掠生的艷思維孔更廣于闊，禽應(yīng)變槳能力允更強省。宇（二漏）利伸用開膀放實躲驗題告培養(yǎng)嬌學(xué)生瞞發(fā)散棕思維儉的獨男創(chuàng)性抬和新贊穎性猾呼開放域型習(xí)節(jié)題是直指沒屯有彈“濕固定包的條腿件敏”片和圖“捎固定城的答瘋案題”忙。開泥放型絲實驗戀也就勤是沒湖有固楊定的乖實驗齒器材套，用乏多種痰多樣拼的方志法得宇出多拉種答饑案。睡它可續(xù)以使輸學(xué)生允擁有統(tǒng)非常瞇廣闊雜的想貢象空旨間，免開拓兇思路崖，促粥進創(chuàng)呈新思帖維的諒發(fā)展鞠。例丙如：瘡你用喜什么俯測量桶工具考測出眉物質(zhì)協(xié)的密數(shù)度？盜就此膊問題欠同學(xué)條們找伙出了綠各種慘各樣擾的測策量方帽法。雨方法復(fù)（一燒）可青以用欺天平恢、量登筒測若出物指質(zhì)密疤度。尾方法拖（二肯）用討一個佩彈簧證秤，方借助真有適青量水持的燒筐杯。飛方法給（三憂）用辦天平壟可以茂測出削物質(zhì)判密度廊。定方法枕（四葉）用陶量筒召可以瓦測出盼物質(zhì)險密度靈。吧方法棉（五蕩）用謹刻度戚尺可齡以測嗽出物揚質(zhì)密淹度。任方法棕（六養(yǎng)）用長密度苦計可僻以測蹤出物族質(zhì)密晨度。水每一批種方徑法就背包含冶一種摩新的但思維僅方式胃，得失到與木眾不籠同的論思維亮成果墓。遣五素、利校用實榆驗培欣養(yǎng)學(xué)導(dǎo)生的鉗集中勒思維槽搶集中緞思維處是一膽種有座方向落、有濤范圍寧、有產(chǎn)條理京的收謝斂性陽思維佳，它修主要旱表現(xiàn)智為學(xué)隊生的宵抽象稻、概愛況和玩推理掏能力歉。它陪是創(chuàng)輕造思類維的纏基礎(chǔ)拔，是山創(chuàng)造左思維層的重輔要組唉成部咬分。連每一天次創(chuàng)瘦造性賀活動災(zāi)都是霉經(jīng)過績集中寒——國發(fā)散帳——終集中超——銷發(fā)散受的多苦次循持環(huán)。紡如果避沒有選集中蹄思維經(jīng)，就柏不會睛有好互的發(fā)末散思膀維，痕更不沸能培撕養(yǎng)具洲有創(chuàng)益造力言的學(xué)膝生。莊因此錫，教鹽師要困有意侍識地畜引導(dǎo)荒學(xué)生蚊形成情概念光，并鋒利用晚概念洪進行枯推理競和判猜斷，醋培養(yǎng)鉛解決撐問題衡的能振力。家我們吉知道殊，概閉念的魄形成漆和掌泄握要巖以大逗量的俗感性予認識劃為基即礎(chǔ)，你而實五驗是孔豐富忽感性弊認識疑的最臨有力冠的手甩段，恭為理牽解和址掌握蹦概念碗創(chuàng)設(shè)畢良好摟的環(huán)洗境，見保持略學(xué)習(xí)定的興佛趣，項同時障還可臟以幫效助我窮們突哲破難顆點，曲掃除謠思維盤上的卵障礙裳。例差如慣拘性、森比熱侵、額骨定電瓶壓、流額定變功率溫、壓包強、犬密度塊、浮舒力、坑磁感貿(mào)線等撥概念胞教學(xué)終中均殼利用枝了實允驗，臘收到核很好短的效絡(luò)果。炸斬葡其實腐，在僵解決愉問題趴時，功我們嘴也經(jīng)凡常借大助于惑實驗度。以耽下題勉為例業(yè)，池叫水中數(shù)漂浮白著一元只船嚴，船質(zhì)上裝奧滿石贊子，眾如果私把石帖子都輕投入四池中撿，水鎮(zhèn)面是微上升樸還是被下降濱？學(xué)騰生很群難找攤出為沾問題遼的關(guān)獸鍵，棒我們掃就事貸先做逢了一警個模在擬實類驗，剝把水規(guī)面的隆變化遲直觀應(yīng)地演冒示出丸來，組降低步了問掀題的雅難度季?？缌?、自紅己設(shè)勞計實闖驗培刺養(yǎng)學(xué)魚生的歐創(chuàng)新奇思維約哀有人漲對初介中學(xué)看生做瓶過調(diào)上查，拼39在%的懶學(xué)生棗從未說自制賞過簡老單儀知器，辨50亂%堂的學(xué)撫生從蝕未設(shè)粗計或端很少凝設(shè)計啦記錄弄表格聯(lián)。這潛就說息明實基驗教詞學(xué)還腰存在薯著許窮多問便題。儉一是符應(yīng)試隔教育其的思場想還腥普遍偵存在辦，二期是重瓜知識癥輕能拍力的華意識孫還嚴陷重影職響教競育的待發(fā)展郵，三布是學(xué)窩生的瞇主體極地位待還不偵太顯筍著。洲這些徑均對食創(chuàng)新疊型人卡才的辨培養(yǎng)零設(shè)置影了重擔(dān)重困仆難，誰在實煌驗教弄學(xué)中查教師速要不真怕費效時費拒力，扶力爭晉把實備驗交很給學(xué)寸生，導(dǎo)指導(dǎo)馳學(xué)生摩自制槽實驗份器材荒會更傍利于隨創(chuàng)新彎思維芹的培直養(yǎng)，輪因為箭這項剖工作寶需要妖大量絮的構(gòu)粱思、姻想象輛和實絹踐，稠我曾登經(jīng)指省導(dǎo)學(xué)階生制豆造器良材驗閣證焦臂耳定叉律，暈學(xué)生聰?shù)那榛I趣非雨常高嶼漲，拘我把斧學(xué)生痛自制煮的最獨典型豐的器悠材及除實驗淡步驟絹介紹潤如下脾。系實驗葵電路奮如圖剖說明痛：R全1殖、R薯2扒、R艘3蟲均是亞同種究材料霧制成泥的電駝阻絲淚，R新1表、與辨R墻2付等長竭，即麻R夜1獵=R厘2勿，R份3沙=2抵R倚1呈=2血R疊2脂，把混R堂1迫、R到2碰、R布3屆分別堵浸入蓬盛有押相同富質(zhì)量召水的裹同樣皮的燒肢杯中芬（水丹中有露溫度奮計）秧。滾步驟社：（作1）講用溫均度計典測出是三杯邊水的睡初溫氣搶，把紛滑動初變阻哈器的瓦滑片催調(diào)到伙a莖點，淘閉合芒開關(guān)蜘，記司錄電濤流表錘的示橡數(shù)，包2分謹鐘后終再計蛋下各衣杯水懸的溫料度值內(nèi)。奇（2存）把滾滑動鋒變阻麻器的孝滑片習(xí)調(diào)到紅b閉點，搶記錄煉電流嘩表的忍示數(shù)糠，2矮分鐘抖后