如何在物理实验教学中培养学生的创新能力
如何在物理实验教学中培养学生的创新能力作者:田成明
来源:《职业·中旬》2011年第02期
培养学生的创新能力,是物理教学的一项重要内容。
在职业学校教育中,实验教学是培养学生创造性的最有效途径。
物理是一门以实验为基础的学科,在物理实验教学中渗透创新教育,就要打破机械模仿,创新颖思路。
以实验为手段,培养学生的创造能力,是物理教学特点的充分体现。
下面笔者谈一谈自己在物理实验教学中培养学生创新能力的做法和体会。
一、诱导学生创新意识,激发学生学习兴趣
物理实验是直观性教学原则在物理教学中的直接应用。
物理学,就研究方法而言,涉及观察、实验、假设猜想等。
就物理理论而言,是以具体的物理现象的观察、实验入手,这就决定了学习者在学习物理知识时,须先从感知现象,继而以物究理。
“物理教学”中的“实验”,有利于学生思维由形象思维到抽象思维的过渡。
认真研究学生的心理,强化学生主体意识,多方法、多形式、多渠道地激发其求知欲,塑造一种积极主动的探索型心理态势是培养学生创新心理的必要基础。
对于职业技术学校学生来说,他们刚从初中毕业,具有强烈的好奇心,模仿性强,活泼好动。
爱因斯坦曾说:“兴趣是最好的老师”。
学生兴趣直接影响到他们对知识的探索和追求,好奇是兴趣和探索问题的起步。
在教学时,抓住学生这一心理特点,可用提问、悬念、演示、创设问题情境等方法激发学生的兴趣。
例如,学习自由落体运动时,演示纸张和石块同时下落,石块和金属片同时下落,提出问题:“物体的下落快慢,是否与物体本身的重量成正比?”然后,再把它们放入抽成真空的管内,同时下落,根据看到的现象得出自由落体运动的定义。
又如,学习电学时,把“60w”和“30w”的灯泡串联起来,提问:哪个亮?实验后,再验证。
由于这些现实生活中经常遇到的物理现象,有时与自己想象的不一样,这样就会使学生产生好奇心,从而激发学生对学习物理学的浓厚兴趣。
另外,物理教材中的实验素材很多,如伽利略发现悬挂物体的等时性、奥斯特揭示电与磁的联系等。
如果能利用好这些素材,再结合物理学的发展和物理学对人类发展的巨大推动作用,一定会使学生受到追求科学、追求真理的熏陶,培养学生热爱科学的思想品德。
物理课堂实验教学中,还要注意呵护学生的思维锋芒和锐气,鼓励学生提出不同的观点和新奇的想法,激发学生的创造性。
二、物理实验教学要注重创新,改进演示实验
创新教育需要创造性的教与学。
教师创新、改进演示实验,不但使学生掌握了有关的知识,而且培养他们用科学方法创新的精神,激活创新意识,进而达到培养学生创造能力的目的。
物理学中的许多物理量,如摩擦力、加速度、感应电流等,都是在演示实验的基础上引导学生通过分析、比较、综合概括出来的,使学生了解在物理量的研究中是怎样进行抽象思维的,而不是简单地讲出这些物理量的意义。
学生一旦形成这种习惯,有了这种能力,既容易理
解物理概念、物理意义,又有利于接受新知识。
因此,教师要注重对演示实验的改进和创新。
当前,科学技术迅猛发展,一些先进的设备进入到物理实验室。
如果用多媒体电脑、摄像机、投影仪等先进的教学手段来进行模拟演示实验,实验现象将会更明显,准确直观,为学生学习物理提供感性认识,是激发学生学习兴趣的有效方法。
这就要求物理教师要不断地更新知识,掌握先进设备的原理和使用方法,使之更好地服务于实验教学。
例如,多媒体辅助教学以它的科学性、先进性、生动直观性等特点,越来越成为课堂教学的最佳选择。
利用多媒体电脑软件显示的教学形式新颖,画面生动活泼,交互性强,习题反馈速度快,充分满足学生好奇、好动、好胜的心理,学习气氛明显活跃积极,一些平时教师很难用语言描述的问题,通过电脑操作,学生一看就明白了,对提高教学效果起了很大的作用。
所以,要让学生多做探索性实验。
多做探索性实验,可以培养学生的研究能力和科学的学习方法,一般过程是:提出问题——实验设计——获取实验事实——探索规律——拓宽应用。
学生可运用已学的物理原理、知识解决实际问题,进行探索性的实验,有利于学生的创新培养,探索性实验还要求学生有较多思考和讨论,对于操作的安排、步骤的设计、仪器的选择,教师提出一些问题,供学生讨论研究。
在物理实验教学的学习中,教师不是简单地把结论告诉学生,而是按照“提出问题创设情境→自学、讨论或实验探索→寻求规律→得出结论→实际应用→发现问题”的过程进行,每个环节都充分发挥学生的主观能动性。
在学生实验时,要让学生的创新能力得到培养、锻炼和提高。
三、教师要引导学生设计实验,培养学生的创新意识
教师要坚信每一个正常的学生都有创新潜能,都能通过适当的教育,取得创新性的成绩,成为某一方面的创新人才。
教师要创设一种民主、宽松、和谐的创新教学氛围,让学生脱离常态,从不同的角度去思考问题,在创造过程中要注意突破定型思考的习惯,对问题既可以从正面思考,又可以从侧面思考,一味固守一种方法就可能走进死胡同,碰壁失败,而突破思维习惯,从不同的角度思考问题,则会得到成功。
物理实验教学中,要注重开辟多样化的第二课堂,也是培养创新能力的重要途径。
利用身边的材料进行小制作、小发明,并要求学生展示自己的作品。
这样,不仅培养了学生的创新能力,而且使学生养成精益求精的作风,形成开放的心理,培养自强意识。
要求学生设计小实验,证明简单的物理规律,大胆地把实验放给学生去做,教师看中探求知识的过程以及在过程中形成研究能力、创新意识和探索精神,而不仅是看中结论。
鼓励学生参与社会性分明的新活动,多观察身边的事物,用自己所学的知识,搞一些小发明、小创造,改变周围的环境。
设置课外活动小组,通过分组讨论,集思广益。
组间交流,能调动学生思维的积极性,发挥了学生的想象力,使智力从“常态”跃迁到“激发态”,由此迸发出创造思维火花,从中获取了新的知识,同时培养了创造力。
总之,物理实验易于引起学生学习物理的兴趣,激发学生学习物理的自觉性和积极性,对培养学生的创造性思维、创新能力发挥着积极的作用。
只有采用创新型教学手段,才能培养创新人才。
(作者单位:河南省三门峡市技工学校)。
在物理教学中培养学生创新思维能力的方法
在物理教学中培养学生创新思维能力的方法
1. 引导学生思考问题、解决问题
在物理教学中,老师不仅仅是传授知识和技能,而且应该引导学生去思考问题、解决
问题。
老师可以设计一些充满挑战性的问题,让学生深入探究物理中的复杂问题,这样可
以激发学生的创新思维。
例如,可以设计一些在课堂上讨论的问题,让学生练习分析、推
理和评估各种不同的解决方法,提升创新能力。
2. 实验教学
实验教学是物理学习中重要的一环。
实验可以让学生亲身体验和理解物理现象,因此,在物理教学中,将实验教学与创新教育结合起来,有助于提高学生的创新思维能力。
老师
可以通过设计综合实验、留出思考时间等方式来促进学生的创新思维。
3. 制定物理模型
在物理学习中,基于观察和实验的数据,学生可以制定物理模型。
这样的过程需要深
入思考问题,准确描述和解释物理现象,并根据实验结果进行数据分析,最终在理论模型
中进行解释。
通过这样的方式,可以提高学生的创新思维能力。
4. 扩展学生思维,鼓励创新
在物理教学中,除了传授基础知识和解决问题的技巧,还应该鼓励学生发挥创新思想
和思考能力。
老师可以通过参考一些创新的物理实验,来激发学生的创新思维能力。
此外,还可以向学生介绍各种科学前沿的研究,通过学习探索现有的物理理论、实验和技术,鼓
励学生发挥创造性思维,并将物理原理应用到解决实际问题中。
加强物理实验教学,培养学生创新能力
加强物理实验教学,培养学生创新能力内容摘要培养创新能力正是现代所倡导的素质教育的核心。
物理学是以实验为基础,是建立在对现象的观察、对实验的分析总结基础上的探索性学科。
实验教学在物理教学中起着举足轻重的作用,有利于培养适应知识经济时代需要的创新型人才,因此加强物理实验教学具有重要的现实意义。
关键词实验教学探究创新能力“创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。
”培养创新能力是现代社会所倡导的素质教育的核心,如何培养创新人才也是当今教学研究的重要课题。
针对于初中物理实验教学中如何培养学生的创新能力,笔者结合教学实践谈谈几点体会。
一、培养学生的观察能力,夯实创新基础观察是创新的开始。
物理学是一门以观察、实验为基础的学科,有许多现象令人生趣,有许多意想不到的问题令人深思,有许多创造的空间令人奋进,这就要求教师在指导学生实验时,多注意对学生观察能力的培养,激发他们强烈的学习动机。
我们生活在自然界中,也生活在物理科学和技术为人类所广为利用的环境之中。
自然界和生活中有许多奇妙的现象,它们能激发我们强烈的好奇心和求知欲。
通过观察彩虹、闪电、海市蜃楼,以及地球高纬度地区见到的激光等现象,在学生的脑海中呈现出一个又一个自然之谜。
在学生刚接触实验课时,我不仅给学生讲述了牛顿从苹果落地的启示中发现了万有引力定律的故事;还给他们讲述了从水壶中的蒸汽不停冲击水壶盖的观察中,瓦特发明了蒸汽机等。
以此来激发学生的观察兴趣,让他们懂得观察的重要性,也在一定程度上培养了他们的创新意识。
演示实验教学是培养学生观察能力的最重要途径。
教学时紧扣教学内容,大力加强演示实验,巧妙设计实验,有机结合教学挂图、模型和幻灯等多媒体来提高演示效果,使演示实验更真实、形象、生动、有趣,给学生以最直接的感官刺激,唤起学生的好奇心,最大限度激发学生的求知欲,于此同时,教师应配合讲解指导学生认真观察实验现象,启发学生思维活动,讨论得出实验结论。
如何在物理实验教学中培养学生的创新能力
OCCUPATION2011 21培养学生的创新能力,是物理教学的一项重要内容。
在职业学校教育中,实验教学是培养学生创造性的最有效途径。
物理是一门以实验为基础的学科,在物理实验教学中渗透创新教育,就要打破机械模仿,创新颖思路。
以实验为手段,培养学生的创造能力,是物理教学特点的充分体现。
下面笔者谈一谈自己在物理实验教学中培养学生创新能力的做法和体会。
一、诱导学生创新意识,激发学生学习兴趣物理实验是直观性教学原则在物理教学中的直接应用。
物理学,就研究方法而言,涉及观察、实验、假设猜想等。
就物理理论而言,是以具体的物理现象的观察、实验入手,这就决定了学习者在学习物理知识时,须先从感知现象,继而以物究理。
“物理教学”中的“实验”,有利于学生思维由形象思维到抽象思维的过渡。
认真研究学生的心理,强化学生主体意识,多方法、多形式、多渠道地激发其求知欲,塑造一种积极主动的探索型心理态势是培养学生创新心理的必要基础。
对于职业技术学校学生来说,他们刚从初中毕业,具有强烈的好奇心,模仿性强,活泼好动。
爱因斯坦曾说:“兴趣是最好的老师”。
学生兴趣直接影响到他们对知识的探索和追求,好奇是兴趣和探索问题的起步。
在教学时,抓住学生这一心理特点,可用提问、悬念、演示、创设问题情境等方法激发学生的兴趣。
例如,学习自由落体运动时,演示纸张和石块同时下落,石块和金属片同时下落,提出问题:“物体的下落快慢,是否与物体本身的重量成正比?”然后,再把它们放入抽成真空的管内,同时下落,根据看到的现象得出自由落体运动的定义。
又如,学习电学时,把“60w”和“30w”的灯泡串联起来,提问:哪个亮?实验后,再验证。
由于这些现实生活中经常遇到的物理现象,有时与自己想象的不一样,这样就会使学生产生好奇心,从而激发学生对学习物理学的浓厚兴趣。
另外,物理教材中的实验素材很多,如伽利略发现悬挂物体的等时性、奥斯特揭示电与磁的联系等。
如果能利用好这些素材,再结合物理学的发展和物理学对人类发展的巨大推动作用,一定会使学生受到追求科学、追求真理的熏陶,培养学生热爱科学的思想品德。
初中物理实验教学与学生创新能力培养
初中物理实验教学与学生创新能力培养引言初中物理实验教学是培养学生科学素养和创新能力的重要途径之一。
通过实验教学,学生可以亲自动手操作,观察现象,发现规律,提高分析和解决问题的能力,培养创新意识和实践能力。
本文从实验教学的重要性和方法、学生创新能力的培养等方面进行探讨。
一、实验教学的重要性1. 提高学生学习兴趣通过实验教学,学生可以亲自动手操作,观察现象,发现规律,这种亲身体验能够激发学生的学习兴趣,使他们对物理学科产生浓厚兴趣,提高学习的积极性。
2. 增强学生实践能力实验教学是学生实践能力培养的重要途径。
学生亲自动手操作,进行实验设计、数据记录、结果分析等一系列过程,能够使他们在实践中学会观察、思考、探究、实验,培养出良好的实践能力。
3. 培养学生创新精神实验教学的过程中,学生需要根据老师的指导和要求进行实验设计和操作,这对学生的创新能力提出了一定的要求。
学生需要灵活运用所学知识,提出自己的想法,解决实际问题,培养学生的创新精神。
1. 激发学生兴趣在教学中,老师可以通过引入一些有趣的实验现象或者实验故事,激发学生对实验的兴趣。
可以通过在教学课堂上进行实验演示,让学生产生好奇心,从而增强学生对实验教学内容的兴趣。
2. 提供充足的实验机会老师应该给予学生充足的实验机会,让学生能够在实验中亲自操作,观察现象,从而提高他们的实践能力和探究精神。
3. 引导学生自主探究在进行实验教学时,老师应该适当引导学生,让学生通过实验设计、数据分析等一系列过程,自主探究出实验现象和规律,培养学生的创新能力。
4. 提倡团队合作在实验教学过程中,老师可以组织学生进行小组合作,让小组成员相互配合,共同完成实验设计和操作,培养学生的团队合作意识。
三、学生创新能力的培养1. 提出实验假设在实验教学中,老师可以引导学生对实验问题进行分析,提出自己的实验假设,培养学生的问题意识和提出问题的能力。
2. 进行实验设计老师应该鼓励学生在实验中尝试不同的实验方法和操作步骤,培养学生的创新思维和实践能力。
在物理实验教学中培养学生的创新能力
在物理实验教学中培养学生的创新能力【摘要】物理实验教学在培养学生的创新能力中起着重要作用。
为了培养学生的创新能力,教师可以设计具有挑战性的实验内容,激发学生的求知欲和探索精神。
鼓励学生提出自己的实验方案,引导他们在实验中尝试新的方法和思路。
教师还应该鼓励学生进行实验结果的分析和总结,促使他们在实践中不断提升自己的思维能力。
在实验过程中出现的问题也是学生学习和成长的机会,教师可以提供指导,但更重要的是让学生自己动手解决。
物理实验教学是培养学生创新能力的有效途径,通过教师的引导和学生的自主探究,学生的创新能力得以全面发展。
【关键词】物理实验教学、学生、创新能力、挑战性、实验方案、方法和思路、结果分析、问题解决、教师引导、自主探究。
1. 引言1.1 物理实验教学的重要性物理实验教学在学生的教育中扮演着重要的角色,它不仅是物理学习的一种形式,更是培养学生综合能力的有效途径。
通过物理实验,学生可以将书本知识与实际操作相结合,增强对物理规律的理解和掌握,培养学生的实践能力和动手能力。
物理实验还可以激发学生学习物理的兴趣,增强他们对科学的好奇心和探究欲望。
通过自己动手探索和实验,学生可以更深入地理解抽象的物理概念,从而提高学习效果。
物理实验教学还能促进学生的创新思维和创新能力的培养。
在实验过程中,学生需要面对各种复杂的情况和问题,需要通过自己的思考和实践找到解决方法。
这种锻炼可以激发学生的创造力,培养他们解决问题的能力和创新意识。
只有在实际操作中,学生才能锻炼自己的创新思维,培养自己的独立思考能力和问题解决能力。
物理实验教学在培养学生的创新能力方面具有重要意义,可以为学生未来的发展奠定良好的基础。
1.2 学生创新能力的重要性学生创新能力的重要性在物理实验教学中扮演着至关重要的角色。
创新能力是指学生在解决问题、应对挑战和开拓新领域时所展现出的创造性思维和行动能力。
在当今社会,创新已经成为推动社会进步和经济发展的关键因素,而学生作为未来的社会建设者和参与者,其创新能力的培养显得尤为重要。
新课改下如何通过物理实验教学培养学生创新能力
重要 的是通过对分组实验 、 课堂演示 实验 、 课外小实
验 以及 日常生活 中物理 现象 的严 密观察 和 勤于思
考, 培养学生主动研究的探 索精神和创造性的发现 、
思考和解决新 的实 际问题的能力。
( 者单 位 : 南省 郑 州七 十 四 中) 作 河
过程 , 比如在《 楞次定律》 节, 一 完全可以抛开教材所 提供的实验 , 让学生 自己找寻生 活中的磁铁 、 圈 、 线
铝 环 等 物 品 , 自制实 验 器 材 , 来 老师 提 供 必 须 的实 验
中, 注意不 断激励学 生通过观 察 、 比较 、 实验 、 归纳 、
类比等探索手段 , 出种种假 设和猜想 培养他 们的 提
所 以在 物 理 教 学 中 培养 学 生 的创 新 能 力是 实施 素 质
分组实验之外 , 在学生 的模型制作 、 戏 、 游 调查 小实 验活动中 , 也可以发展创造 活动 , 鼓励学生创造。
四、 引导 自制 教具 。 大 实 验范 围 扩
在实验教学 中, 老师不必拘泥于教材实验 , 板 死 教条 , 可以引导学生 自己在生活中 自制教具 , 进行实
点:
能 力
在 以前 , 堂 演 示 实 验 一般 以教 师 为 主 体 , 生 课 学
仅仅是旁观者 , 没有直接参 与, 不利于其创新能力 的
培养 。将 演示实验改 为探究性实 验 , 学生充分 的 让
动 脑 、 手 、 口, 动 动 发挥 学 生 的主 体 作 用 , 而 有 利 于 从
2注意观察老师的演示 实验 。 .
3 做好课外小实验 。 .
4 留心分析 日常生活 中的物理 现象 , . 凡事 多问
初中物理实验教学与学生创新能力培养
初中物理实验教学与学生创新能力培养一、引言物理实验作为物理学科的重要组成部分,在初中教育中占据着重要的地位。
通过实验教学,学生能够巩固理论知识,培养实际动手能力,增强对物理事物的观察和理解能力。
实验教学也是培养学生创新能力的重要途径之一。
本文将重点探讨初中物理实验教学与学生创新能力培养的关系,分析实验教学在学生创新能力培养中的作用,并提出相关建议以促进学生创新能力的培养。
二、实验教学对学生创新能力的作用1、激发学生学习兴趣物理实验是一种生动、直观的教学形式,能够激发学生学习的兴趣,增强学生对物理学科的热爱和好奇心。
通过亲身参与实验操作,学生能够更加直观地感受到物理现象的奥妙,从而积极参与到实验中去,增加对物理知识的积极性学习。
这种积极的学习状态会促进学生的思维活动,培养学生的创新意识和创新潜能。
2、培养学生实际动手能力物理实验教学是培养学生实际动手能力的有效途径。
学生在实验中需要亲自操作实验仪器、进行测量和记录数据等一系列实际动作,这些操作能够锻炼学生的实际动手能力,提高他们的实验操作技能和动手能力。
这种能力的培养对学生今后的科学研究和创新工作具有重要的意义。
3、培养学生观察和分析能力在实验过程中,学生需要对物理现象进行观察和记录,对实验数据进行分析和整理。
这种实践能够培养学生的观察和分析能力,让学生从观察现象、探索规律的角度发现问题和提出解决方案,从而培养出批判性思维和创新性思维。
4、促进学生创新意识的形成通过实验教学,学生能够接触到各种各样的物理现象,发现生活中的许多有趣的现象,这会激发学生对物理学科的好奇心和求知欲,使他们自觉地主动去思考问题,尝试解决问题,这种主动探索的过程,有助于培养学生的创新意识。
5、锻炼学生解决问题的能力在实验过程中,学生会面对各种问题和困难,需要通过观察、分析、实验等一系列的步骤来解决问题。
这种锻炼能够培养学生解决问题的能力,使他们具有从多个角度分析和解决问题的能力,提高他们的创新思维和解决实际问题的能力。
初中物理实验教学与学生创新能力的培养
初中物理实验教学与学生创新能力的培养
初中物理实验教学是培养学生创新能力的重要途径之一。
物理实验是学生进行实际操
作和观察现象的过程,通过实验可以加深学生对物理理论的理解,培养学生进行科学实验
的思维和能力,同时也能激发学生的学习兴趣和创新精神。
物理实验可以激发学生的学习兴趣。
相比于纯理论的课堂教学,物理实验具有直观、
生动的特点,能够让学生亲身参与通过亲自操作和观察现象,更直观地了解物理现象和规律。
这样的亲身体验能够激发学生的学习兴趣,增加对物理学科的兴趣和喜爱,从而提高
学生的学习积极性。
物理实验可以培养学生进行科学实验的思维和能力。
进行物理实验需要学生具备观察、推理、实验设计和数据分析等能力,这些能力是培养学生科学实验思维的关键。
在实验中,学生需要观察实验现象,分析其中的规律,提出假设并设计实验验证,通过对实验数据的
分析和解释,得出结论。
这样的实验过程能够培养学生的逻辑思维和分析能力,提高学生
的实际动手和实践操作能力。
物理实验能够激发学生的创新精神。
在物理实验中,学生不仅仅是简单地按照教师给
定的实验步骤进行操作,还可以在实验过程中提出自己的想法和方法,发挥自己的创造力。
在进行某个实验时,学生可以尝试改变实验条件或者设计新的实验方案,以验证自己的假
设或者解决实验中遇到的问题。
这样的实验过程能够激发学生的创新精神,培养学生独立
思考和解决问题的能力。
浅谈在物理实验教学中培养学生创新能力
浅谈在物理实验教学中培养学生创新能力“创新是一个民族的灵魂”,在知识经济的社会中,人最重要的素质就是创新能力。
物理是一门以实验为基础的学科,实验在物理教学中具有十分重要的作用, 因此在物理教学中,尤其是在实验教学中,应该注意不断的激励学生,提高学生的创新能力。
那么在中学物理实验教学中应如何培养学生的创新能力呢?1. 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到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。
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中的现有物品,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:大家一起来想一想,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。
通过这样的方法来调动学生刚刚起步的创新意识和创新精神。
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,在实验中求知,在实验中创新。
2. 利用实验教学,在物理学习中不断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。
在序言中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。
那么在这里学习的就不是色散的知识,更重要的学习了这种探索事实根本的方法——实验。
3. 充分在日常教学中发挥小实验的作用,让创新伴随学生的学习和成长学生在预习和自学过程中常会遇到一些疑难问题,有时想不通就会产生畏难情绪,影响自学和创新的效果。
在中学物理实验教学中培养学生的创新能力
在中学物理实验教学中培养学生的创新能力物理学是一门以实验为基础的科学。
在中学物理教学中,实验教学占有极其重要的地位,它的不可替代的作用已被广大物理教育工作者认识和重视。
尤为重要的是,加强和改革物理实验教学已成为边远山区学校培养学生创新能力的一条重要途径。
一、介绍著名的科学实验,激发学生的创新意识在物理学史上有许多精彩的实验,实验设计思想的创造性、实验装置的新颖性和实验技术的艺术性,催生了不少物理学上的重大发现或技术上的出色发明。
介绍这些实验可向学生展现有趣的物理现象,呈现许多真实的、形象的物理故事。
学生在好奇心的驱使下,会产生极大的兴趣去探索未知,从而产生学习的欲望和学习的需要。
例如,伽利略在自由落体实验中,大胆地向公众的观点挑战,他利用最简单的、人人都可以做的实验来证明“物体下落的时间与重量成反比”的观点是不正确的。
他在比萨斜塔上同时落下一重一轻的两个铁球,让大家看到两个铁球同时落地,从而展示了自然界的客观规律——在同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度都相同。
又如,牛顿发现了万有引力定律F=G(m1*m2)/n,但其中的引力常量G等于多少?牛顿本人也不知道,因为通常两个物体之间的万有引力实在太小了,用常规的方法无法测出。
在牛顿发现万有引力定律一百多年后,英国物理学家卡文迪许利用扭秤装置,通过三次巧妙的测量变换和放大,首先在实验室里相当准确地测出G,并在此基础上计算出地球的密度。
另一位物理学家坡印廷称赞说:“卡文迪许实验开创了弱力的新时代。
”除以上两个著名实验外,还有米歇尔·傅科钟摆实验、卢瑟福发现质子实验、伽利略的加速度实验、埃拉托色尼对地球圆周长的测量、托马斯·杨的光干涉实验、牛顿的棱镜分解太阳光实验、密立根的油滴实验、电子干涉实验等共十个实验,被称为最美丽的科学实验。
这些富于创造性的实验只使用简单的仪器和设备,没有用到什么大型的计算工具如电脑一类,却能发现一些最根本、最重要的科学概念。
