物理創新教育范文
時間:2023-03-18 11:27:27
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篇1
關鍵詞:素質教育;創新能力;民主氛圍;開放思維
物理教學中實施創新教育,培養學生的科學創新精神、科學探究能力,是落實素質教育的核心,是適應當今知識經濟的需要和培養創新人才的需要。《物理課程標準(實驗稿)》中明確指出:“物理課程還應重視對學生終身學習愿望、科學探究能力、創新意識以及科學精神的培養。”因此,教師用創新的教育思想尋求創新的教學方法,培養出具有創新能力的學生。物理學是一門應用廣泛的自然科學,與實際聯系緊密,更應在教學中體現創新教育,創設有利于學生積極開展思維的課堂環境教學是師生的雙邊活動。
一、在民主氛圍中凸顯學生主體作用
列寧說過:“沒有感情的人就從來也沒有,也不可能有對真理的追求。”學生在心情舒暢時,就會煥發對學習的熱情,誘發求知的欲望,激起創造的靈感;反之,心境憂郁寡歡,智力活動便會減弱,對課堂信息的接受自然就會遲鈍。物理課堂教學過程不僅是認知信息的交流,也是情感信息的交流,民主和諧的氛圍是教育教學活動中學生生動活潑、積極主動發展的基礎,也是學生愉快學習,提高課堂教學效率,實現知識“創新”的重要條件。教師是營造良好學習氛圍的主導者,不僅要承認和尊重學生的主體地位,而且要創設情境,激發學生的主體意識,促進和發展學生的主體性,才能培養學生的探索和創新精神。素質教育的實施,將徹底改變以往的“填鴨式”的教學模式,在學校的教育教學活動中,學生作為主體,毫無疑問應擴大學生參與的程度、深度與廣度,建構主體參與型的課堂教學模式。根據不同類型、不同基礎的學生,給予分層指導,加強效果反饋與激勵評價,全面提高學習質量。在課堂教學改革中,只有創建學生主體,考慮學生的需求和發展,把知識建構在學生原有認識的基礎上,讓學生主動參與到學習中來,而不是被動地接受,才可能完成對學生創新精神和實踐能力的培養。教學過程中,教師要熱愛、尊重、理解和信任學生。讓每個學生的心里都有老師這個大朋友的位置,這樣便于營造一種生動活潑的教學氛圍,使每個學生都有一種積極向上的狀態,都有一種輕松感,時時處處都能感受到贊賞和鼓勵。
二、在辯論聲中激活學生智慧火花
課堂中的開放互動的教學方式,有助于拉近師生雙方的心理距離,讓學生在無拘無束中暢所欲言,使那些不善于言談的學生也敢于提問,課堂自然有了活力。在物理創新教學中,引入辯論機制,是要求學生圍繞一個新問題。運用所學知識展開辯論,在思辨中尋找問題解決的各種方案。巴甫洛夫認為:“爭論是思維的最好媒觸”。辯論最易激活和調動人的聰明才智,最能觸發靈感產生絕妙的解決問題方法。學生在辯論中,注意力高度集中,思維活躍、多向輻射,富于挑戰,竭力展示自己創新和雄辯才華。我們要精心設置具有培養創新思維功能、針對性和目標性強的辯論話題,供學生爭辯,激活其創新火花,引發其發散思維,使之充分自由表達自己與眾不同的觀點和方法。“光的本性”這部分內容是教與學的難點。學生課后議論:“一會兒認為光是粒子,一會兒認為光是波,一會兒又認為光是粒子……光到底是什么?真難理解。”其實,這部分內容如果集中連貫起來看,是一個“物理理論模型”不斷創新演化的過程,是物理學家們創新思維的生動體現,是培養學生物理創新思維一個極好素材。教學中,本人就以學生議論時提出的“光到底是什么?”為話題,分別以“光是波”和“光是粒子”為正反方辯題,組織學生展開辯論。雙方學生人人動手,周密謀劃,查閱資料、準備論據、撰寫辯詞。辯論中,學生情緒飽滿,思路清淅,思維縝密,邏輯性強,語言準確,論據確鑿,睿智的火花頻頻碰撞,模糊的疑團不斷澄清,“燈越撥越亮,理越辯越明”,最后達成“光具有波粒二象性”的共識。通過辯論教學,學生用自己智慧攻克了自己學習的難題,真正找到了自己是學習主體的感覺,體驗了物理學家是如何構建新理論的創新過程。
三、在啟發鼓勵中開放學生思維
在物理教學中,積極實行啟發式教學,把握啟發契機,可激發學生獨立思考和創新的意識,可切實提高教育教學質量。思維是大腦對客觀事物間接概括的反映,創新思維不僅能揭示客觀事物的本質和內在聯系,而更重要的是能產生出新穎的、前所未有的成果。啟發的形式和方法是多種多樣的。比如,運用直觀啟發法,加強示范效應,引入學生搶答,訓練學生思維的敏捷性;運用設疑啟發法,將設計的疑難問題發掘深化,訓練學生思維的深刻性;運用比較啟發法,抓住可比知識,訓練學生思維的靈活性;運用情景啟發法,抓住關鍵環節,不斷轉變問題的情景,訓練學生思維的廣闊性;運用類推啟發法,借助于已知的熟悉對象達到對未知生疏對象的某種理解和聯想,訓練學生思維的流暢性;通過上述種種靈活多樣的啟發方法,強化訓練,能有效地提高學生的創新思維能力。例如,在學習重力時,可以讓學生想象,如果地球表面的物體不受重力作用又會出現什么情況?再如,學習摩擦力時,讓學生對未來交通工具進行設想和規劃等。教師應鼓勵學生充分開動腦筋,對那些別出心裁的思路,與眾不同的觀點,別具一格的見解,應充分肯定他們的想象力,由此增強學生的自信心和想象力。教學之道,貴在引導,重在啟發。只有教師啟發得當,才有利于培養學生的技能、技巧和運用知識于實踐,才有利于激發學生求知欲,使他們能生動活潑、主動地學習,培養和發展他們的創新精神和創造能力,才有利于學生綜合素質的提高。物理教師必須適應時展,從根本上轉變傳統的教育觀,積極進行教學改革,在教學中努力培養學生的創新素質,開發學生的創新潛能,時刻注意體現物理思想、概念規律在認識上的創新和應用上的創新,引導學生在學習物理過程中有所發現、有所頓悟,從而達到培養學生創新能力的目的。創新教育能使學生學會學習,增強適應社會發展的能力。在物理教學中的具體實施,也會給我們培養大量的適應現代化社會需要的人才提供一個可行的方式方法。
參考文獻:
[1]喬際平,劉甲岷,物理創造思維能力的培養[M],首都師范大學出版社,2014(2)46.
篇2
為了實現構建物理實驗創新教育體系,在對我校物理實驗創新特點調查問卷的基礎上,對物理實驗創新教育的原始動機有了初步的認識,新鮮事物的嘗試、滿足感、重視收獲、表現才干、獎勵刺激,這五種因素是創新最基本的原動力,希望能進一步在學習因素的關聯度上有進一步研究。
關鍵詞:
大數據;物理實驗;創新教育
1概述
從東北地區現實發展看,東北地區近幾年受傳統發展模式的影響,面臨著資源型城市主導的產業隨資源衰竭而衰退。2015年在東北調研時強調,抓創新就是抓發展,謀創新就是謀未來。不創新就要落后,創新慢了也要落后。要激發調動全社會的創新激情,持續發力,加快形成以創新為主要引領和支撐的經濟體系和發展模式。基于大數據分析的物理實驗創新教育,是培養服務于東北區域經濟人才的重要教育模式,具有深刻的應用價值。通過大數據分析物理實驗課程創新教育,對于教育者而言,有利于人才培養方案的及時調整。監測學生學習動態,是為了能讓高等教育研究者有效定型學生的進行物理實驗創新內在動力和外在表征。
2基于大數據視角物理實驗
創新教育的學習分析現在公認的學習分析定義為:利用松散藕合的數據收集工具和分析技術,研究分析學習者學習參與、學習表現和學習過程的相關數據,進而對課程、教學和評價進行實時修正[1]。通過物理實驗創新教育大數據的分析,圍繞與物理實驗創新教育的主體———大學生學習信息相關的數據,運用不同的分析方法和數據模型來解釋這此數據,根據解釋的結果來探究實驗者的學習過程和情景,發現學習規律或者根據數據闡釋學習者的學習表現,為其提供相應的反饋從而促進更加有效的學習。物理實驗創新教育的大數據采集主要分成5個方面:物理實驗創新動機、實驗者的知識結構、物理實驗創新項目、物理實驗創新成果、物理實驗創新應用。在物理實驗創新動機的測量采用Amabile,Hill,Hennessey和Tighe編制的學習動機量表精心設計調查問題[2],對大一到大四部分同學的座談,設計了10個問題(見表1)。通過測量指標的度量采用Likert5級尺度度量法,它是由美國社會心理學家李克特于1932年在原有的總加量表基礎上改進而成的。該量表由一組陳述組成,每一陳述有“非常同意”、“同意”、“不一定”、“不同意”、“非常不同意”五種回答,分別記為5、4、3、2、1,每個被調查者的態度總分就是他對各道題的回答所的分數的加總,這一總分可說明他的態度強弱或她在這一量表上的不同狀態。在物理實驗中心網站上調查以及在平時發放紙質問卷的方法共收集問卷763份,其中部分問卷答題不全,作為無效問卷剔除,收到有效問卷752份。從樣本構成來看,男生占65.29%,女生占34.75%;從年級來看一年級占43.06%,二年級占35.47%,三年級占11.65%,四年級占9.91%。實驗者的知識結構上,設計了三個層次問題:其一,物理實驗的原理知識;其二,案例性知識;其三,將物理學原理應用于案例性知識。通過調查76.20%的學生認為能達到第一層次,13.43%的學生認為能達到第二層次,10.37%的學生認為能達到第三層次。在物理實驗創新項目上,我們設計了復選項,把物理學科中的力學、熱學、電磁學、光學、量子物理,和電子學、計算機科學、機械科學等學科。在問卷調查中,居于前三的選擇是電磁學+電子學+計算機科學占43.22%,光學+電磁學+電子學占28.06%,力學+電磁學+機械科學占13.70%。物理實驗創新成果上,體現形式主要分成三類:其一,以論文、設計方案、專利說明書等文獻形式體現;其二,以改進實驗儀器、設計制成原理級產品形式體現;其三,以商業化工業制成品體現。根據調查結果,以文獻形式體現的占28.32%,以實驗級產品體現的占65.43%,以商業產品體現的占6.25%。物理實驗創新應用上,體現形式主要分成三類:其一,主要體現在實驗項目操作方式有所不同,實驗精度有所提高;其二,體現在形成創意小發明、初試樣品;其三,體現在在企業技術革新中部分技術改造。根據調查結果,以實驗項目形式體現的占48.80%,以創意小發明體現的占30.85%,以企業技術改造體現的占20.35%。
3物理實驗創新教育的數據挖掘
通過物理實驗創新教育的大數據,運用數理統計和模型構建等方法掘的技術和方法,對教育大數據進行處理和分析,通過數據建模,發現大學生物理實驗學習效果與內容結構、教學資源和教授方法等變量的相關關系。整合學習者知識、動機、元認知和態度等詳細信息進行學習者模型的構建,預測物理實驗創新教育未來發展趨勢。探索和改進包含最佳知識點設計和教學方法的領域模型。研究各種多媒。(表2)體與信息技術所提供的教學支持的有效性。通過構建包含學習者模型、領域模型和多媒體與信息技術教學策略的模型,促進物理實驗在創新教育發展點上發展成一種最優的教學模式。通過Ochiia相似性系數法對物理實驗創新的收集數據進行分析,計算從而將共詞矩陣轉換為相關矩陣在相關矩陣的基礎上進一步構建相異矩陣[2],并采用多維度尺度分析法進行分析,形成物理實驗創新教育知識構建體系,從而對物理實驗創新教育教學模式構建提供良好的決策指導。共詞矩陣是一個相關關系矩陣,其對角線上的數據表示為某關鍵詞出現的頻次。Ochiia相似性系數法的具體計算公式為:Ochiia系數=Cpq/(Cp*Cq)1/2其中Cp和Cq分別代表關鍵詞p和q出現的頻次Cpq表示兩者共同出現的頻次經過統計分析我們可以得到如表3所示的。相似矩陣中的數字也稱為相似系數其大小表明相應的兩個特征問題之間距離耦合程度。從表3中可以看出,在新鮮事物的嘗試、滿足感、重視收獲、表現才干、獎勵刺激,這五種因素之間耦合程度較高。體現出新時代的物理實驗創新教育應側重的角度。學生特點重視自身才華的展現、強烈的好奇心、收獲的愉悅感、成就的滿足感,獎勵的刺激感,從此五點構建物理實驗創新教育體系,是適應當今教育特點的。
4結論
綜上,在對我校物理實驗創新特點調查問卷的基礎上,對物理實驗創新教育的原始動機有了初步的認識,新鮮事物的嘗試、滿足感、重視收獲、表現才干、獎勵刺激,這五種因素是創新最基本的原動力。以上研究僅是對我校物理實驗創新的研究探索,希望能進一步在學習因素的關聯度上有進一步研究。
參考文獻
[1]徐鵬、王以寧、劉艷華等.大數據視角分析學習變革[J].遠程教育雜志,2013,6.
[2]胡水星.大數據及其關鍵技術的教育應用實證分析[J].遠程教育雜志,2015,5.
篇3
關鍵詞:物理;創新教育;興趣中圖分類號:G633.3文獻標識碼:B文章編號:1672-1578(2013)01-0185-02
教育是以培養人的創新精神和創新能力為基礎的教育。21世紀國際競爭的關鍵在于人才隊才素質的優劣體現在其創新能力上,在中學教學中,培養學生創新能力是實施素質教育的重要:教育的提出,一方面是時展的需要,另一目素質教育決定的。教育的根本任務是傳授知識使廣大師生繼承人類文明成果,培養學生的創新能力是根本目的,是創新教育的核心內容,也是衡量教育最高標準。那么,應如何在物理教學中實施創新?
本來,物理課有實驗、有科學家的故事、有科學家優秀的思想方法都可以挖掘和利用,即使習題課講解,除了用物理方法的自然美感和邏輯思維的力量震動學生外,也可用幽默風趣來調節氣氛并用來突出物理本質。例如,我在講述完產生感應電流的條件后,在磁場中畫了一根棒,使之勻速地垂直切割磁感線,問學生“棒體上產生的感應電動勢多大?”學生脫口而出:"E=BLV",我說“感應電動勢為零!”學生感到愕然。我說:“這是一根木棒啊!”這樣,學生又很快就會聯想到產生感應電動勢所應具備的物理本質;又如,我在講述參照物時,講了“小小竹排江中游,巍巍青山兩岸走”的歌詞,再要求學生尋找參照物。學生頓感有趣,他們不僅從學習中體會到了自然界的和諧完美和奧秘無窮.而且心中更有一種征服自然、探究自然的欲望。
1.創新意識來自質疑
“學貴有疑,小疑則小進.大疑則大進。”教學中。教師應充分鼓勵、啟發、誘導學生多提問.多質疑。思維是從問題開始的,創造性思維更是發端于大膽質疑,經常鼓勵學生質疑問題,養成敢想、敢問的習慣。這樣學生發現問題的能力就會增強。例如,要求學生看引言時要注意本節課的討論議題是什么;要求學生閱讀概念、定義、規律后再把書合起來默記一遍,看看丟掉了什么或錯了什么,然后再著重記憶,并且將不理解的地方用筆圈起來,注上問號;看插圖時,對現象要看準,能指出現象的本質及其原因,若感到有困難,則在相應位置注上問號,這樣學生既掌握了基本知識,又找出了自己學習的疑難問題。
又如:在學習功的公式時,學生常對公式W=Fs·cosθ中余弦值發生記憶誤差,我就讓學生弄清功的兩個要素是作用在物體上的力和物體在力的方向上發生的位移,書中的推導是將力分解以適應兩要素的條件,有的學生就提出能否將位移分解呢?這樣,公式的本質就被學生掌握了,當然再也不必為余弦問題而糾纏不清了。
2.培養學生創新意識
創新意識的培養也就是以創新為榮的觀念和意識的培養,在物理教學中采取各種措施努力營造和諧教學氛圍,培養學生創新意識。
2.1消除創新神秘感,樹立創新志向:提到創新,學生缺乏自信心,認為自己不可能有創新。因此在教學中充分利用物理學發展過程中的一些歷史和故事。讓學生了解和感受物理學家是如何創新理論、提出新方案,取得新成果的。從而消除創新的神秘感,激發學生創新動機,樹立創新志向,使學生的創新意識得到激發和培養。
2.2創設教學情景,激發學生求知欲和創新欲:教學中的每一個策略要考慮到學生的學習動機,要深入研究學生的心理特征和思維規律,創設教學情境,激發學生求知欲和創新欲,促進學生主動求知和創新。
(1)創設客觀的教學情境,主要以實驗為主的直觀教學情境。
(2)創設各種問題情境,教師要研究學生“最近發展區”,找到新舊知識的最佳結點,確定學生最佳發展高度,從而促進新知識迅速同化于原有的知識結構中。
2.3鼓勵“之一求弄”,誘發創新動機:在教學中首先要轉變觀念,淡化教師權威和書本權威,鼓勵學生質疑問難,發表創見,標新立異;保護學生求知欲、好奇心,勇于探索、勇于創新的精神;克服學生中存在的維書、維上、迷信、盲從的人云亦云的習氣,鼓勵學生對書本、對老師大膽提問、質疑。其次創設生動活潑、民主協商的大膽質疑的課堂氣氛。針對一個問題不管學生問得是否正確,都是學生獨立思考的結果,要培養學生敢于提出問題的勇氣,同時要增強學生解決問題的信心。
3.訓練創新思維,掌握創性學習方法
引導逆向思維,掌握從反向分析問題的學習方法:逆向思維是有意從常規思維的反向去思考問題的思維方法。由于它善于與常規思維唱反調,所以具有極大的創新性。因此,在教學中可以結合教材,有意設置障礙,引導學生從相反立場、角度、側面去思考問題,當思維遇到障礙時,要及時引導學生迅速轉向、執果索因,從而找到解決問題的方法。
4.自主是創新的條件
學生是認識活動的主體,活動是主體存在和發展的基本方式,教師要把課堂上的時間和空間都還給學生,讓學生擁有主動權,這種富有彈性的方法,遠比一個僵硬的“恩賜”好得多,它能在各種表象錯綜復雜而實質相同的情況中獲得遷移,從而促進自主學習,創設一種能施展創新思維的氛圍。
篇4
對學生進行創新教育是大勢所趨,也是教育所需。創新教育是一個長期的系統工程。憑借上幾節創新課和組織幾次活動,無法培養學生的創新思維和意識,更談不上創新人格的形成。因此,更大限度地拓展創新教育空間是教育者必須面對的課題。本人作為學校科技輔導員,也作為物理教師,有優勢和條件將創新教育更廣泛地融入學生教育的主陣地——文化課堂。
古人云:學起于思,思源于疑,小疑則小進,大疑則大知。我在物理教學中適時地開展“再次發現”探索式學習方式,促使學生創新學習、創新思維,以達到提升和錘煉學生創新品格的目的。例如:在學習物理概念比熱容時,課本上有個實驗是把100g水和100g煤油分別在酒精燈上同時加熱,因為煤油的比熱容小,因此煤油的溫度升得比水快,從而得到一個結論:質量相同的不同物質,吸收相同的熱量,升高的溫度是不相同的。學完這個實驗后,我提出一個問題,還有沒有其他辦法替代這個實驗?學生提出了很多方法。比如,不用酒精燈,用熱得快來加熱;再比如,用熱水加熱等方法。然后我提出用熱水加熱這一容易操作的實驗讓學生動手實踐。同學們將兩只大試管,裝入同質量、同溫度的煤油和水后,同時放入裝有熱水的杯子中,過一段時間量取兩種液體的溫度。令人奇怪的是,實驗結果與教科書上的完全相反,不是煤油的溫度上升得快,而是水上升得快,而且水上升的溫度是煤油的2倍。同學們考慮可能實驗操作失誤,重新論證后重做實驗,結果仍然沒有改變。同學們討論后無法解答就請求我幫助。我給學生提供了這樣的信息:課本上的實驗主要靠對流加熱,而你們的實驗主要靠傳導加熱,對流和傳導這兩種方式我們沒有學習過,你們可以從網上查閱一下資料,分析原因。幾天后,同學們找到了原因,因為水傳導熱量的能力接近煤油的4倍,而水的比熱恰好是煤油比熱的2倍,于是,水升高的溫度正好是煤油升高的2倍。在這個學習過程中,培養了學生對證據、邏輯和科學見解提出疑問的習慣,促使他們產生創新的思維,并付諸于實踐,創新能力得到鍛煉和提升,同時在實驗的挫折中也錘煉了學生的創新意志。
在課堂教學中,堅持讓學生主動地進行自我探索,把學習過程變成一種“再次發現”以往知識的參與式活動。在這個過程中,學生的意志和品格得到了錘煉,創新意識有了提高,創新精神得到了升華。通過這種實踐,真正讓創新教育走向常態化,讓文化課堂實現知識提高和創新培養的雙贏。
(作者單位 山東省萊蕪市鋼城區里辛二中)
篇5
在不少交叉學科中,物理實驗的構思、方法和技術與化學、生物學、天文學等學科的相互結合已取得豐碩的成果。此外,物理實驗還是眾多高技術發展的源泉,原子能、半導體、激光、超導和空間技術等最新成果,都是與物理實驗密切相關的。所以物理實驗是理工科院校的基礎實踐課程,也是培養學生實踐技能與創新能力的最基礎和最有效的窗口。
2物理實驗教學的現狀
(1)高校普遍對物理實驗重視不夠,尤其疏忽其實踐和創新教育功能。物理實驗是所有理工科院校都開設的一門實踐教學課程,也是最基本與最普遍的實驗課程,更是其他所有的實驗的基礎。所有高校都順應時代的發展與要求,大力提倡如何提高學生的實踐技能,放眼社會,投入大量人力物力去挖掘各種實踐基地。卻忽略了自己校內的各種實驗場所,更忽略了這些最基礎的平臺上潛藏著無限的實踐教育功能。終其原因在于對物理實驗課程不夠重視,終究把它放在理論課程的輔助功效上。(2)物理實驗課程體系與實驗平臺的陳舊,達不到實踐技能的提升。物理實驗在各個理工科院校是資歷最老的一門課程,因此所有設備也都基本“老齡化”,一般都只能滿足簡單的驗證與測試。即使學校高度重視后有所投入,新購置的設備也大都是黑匣子一類,一端輸入,另一端輸出,學生見不到實驗的中間過程,導致原本在理論上囫圇吞棗的物理知識在實驗中也得不到認證,逐漸失去對物理實驗的興趣與喜好,更談不上提升實踐技能與培養創新思維了[4-5]。(3)物理實驗的師資隊伍參差不齊,導致傳授實踐技能受阻。高校里似乎有一種默認:實驗教師似乎都是因為理論上不過硬的才不得已到實驗教學一線。這種不置可否的認識導致物理實驗的師資隊伍嚴重的不穩定與實踐技能的嚴重缺乏。大家似乎卯足勁頭學習和提升理論知識以此證明“默認”的錯誤,卻本末倒置地舍棄了物理實驗的根本功效———提升學生實踐技能,培養學生在分析問題與解決問題中得到創新思維的訓練與創新能力的提高。
3物理實驗對提升大學生實踐技能與創新能力的作用
(1)物理實驗的基礎性為學生實踐技能的培養提供了良好的技術保障[6。快節奏的生活,讓如今的大學生在學習中大都有些浮躁,都喜歡速成或立竿見影的學習功效。而物理實驗,既不像物理理論那么枯燥與高深,又沒有其他專業或工程實驗那么繁雜,部分驗證性的內容或許還是中學物理實驗的延伸,這讓多數學生熟悉又好奇。所以在高校中選擇物理實驗學習的同學很多,充分表明學生對物理實驗的興趣與喜好,同時也表明學生對物理實驗的期待,如果我們的教學模式依然是中學的灌輸式教育,依然停留在最基礎的內容上,失望的不僅是學生本人,估計老師連自己的工作也索然無味了吧。反之,如果我們緊緊抓住學生的“胃口”進行啟發式教學,分層次分專業教學,根據不同專業特征對同一個實驗內容進行不同的拓展,不僅讓學生把物理知識與自己的專業相結合,更豐富了物理實驗的內涵。興趣是最好的老師,只要學生愿意花時間與精力去探究與摸索,實踐技能的提高就在這些細節中潛移默化地得到了實現。(2)物理實驗內容的經典與傳統性,給學生實踐技能的提升和創新能力的培養提供了挑戰性[7-8。大學生雖有些許浮躁,但又都是富有創造力的新生力量,心中總有一股不服輸的韌勁,也力求在平凡中尋找非凡之處,更期待能夠挑戰這些經典與傳統的知識。就比如電阻的測定,中學都用伏安法,但都知道無論電表外接或內接有系統誤差的存在。那么如何在設計方案中不帶這些系統誤差呢,有沒有別的方法測電阻呢?于是電橋的比較法測電阻,電位差計的補償法測電阻得到引進,一般電阻的測量沒問題了。但是特別小的電阻又怎么測———引入雙臂電橋;不能直接測量的特殊場所的電阻又如何測量———引入傳感器等等。由一個簡單的物理量的測量就可以引入各種測量思路與方法的探索,既突破了傳統的實驗體系的約束,又有意識地培養學生的科學思維與科學方法,更讓學生在小有成就的自豪感中找到物理實驗的樂趣,創新就是這些普通思索火花的碰撞產物。(3)物理實驗的嚴謹與科學性,是鍛煉學生實踐技能和培養創新能力的最好練習[9-10]。科學的理論來源于科學的實驗,并受到科學實驗的檢驗。物理學的理論,就是通過觀察、實驗、抽象、假說等研究方法,并通過實驗的檢驗而建立起來的。觀察和實驗是物理學中的重要研究方法。觀察就是對自然界中發生的某現象,在不改變自然條件的情況下,按照原來的樣子加以觀察研究。而實驗則是人們按照一定的研究目的,借助按規定的儀器設備,人為地控制或模擬自然現象,是自然現象以比較純粹或典型的形式表現出來,進而對其進行反復地觀察和測試,探索其內部規律的一種方法。在物理實驗的過程要求學生必須實事求是,認真觀察與思考實驗過程的所有現象,尤其是某些異常現象的出現,不能想當然地認為是偶然事件,也不能夸大其詞地以此否決實驗結果,而應本著科學的態度分析這些異常現象產生的原因,探究這些異常是否具有特殊的價值,或者如何避免一些損傷性異常現象的出現。如此經常地從細微處著手,認真踏實做好物理實驗的每個環節,科學素養的養成,創新能力的提升也就指日可待了。
4發揮物理實驗的實踐和創新教育功效的途徑
篇6
關鍵詞:高職物理;創新教育;教育現狀;教育意義
物理是高職教學過程中的必修科目,對于學生的專業能力培養及其重要。高職物理中涉及較為廣泛的理論知識,同時又能夠以實驗的方式提升學生的動手操作能力,讓學生的邏輯思維能力和創新能力在實際動手操作過程中得到充分的鍛煉。物理以其豐富的理論知識、多樣化的物理實驗和研究方法,培養了學生的創新能力。但是,隨著時代的不斷發展,高職傳統物理教學方式已經無法滿足學生的實際需求,所以高職物理教學需要改變以往傳統教學方式,在改變的同時需要最大程度的利用創新教學手段,提升高職物理教學效率和質量。
1高職物理教學實施創新教育的意義
創新教育是指在實際教學過程中,通過多種教學方法的應用提升學生的實踐創新能力,是新時期內的教學理念,該理念在高職物理教學中的應用具有重要的現實和實踐意義,提升了高中物理教學的有效性。筆者通過對實施創新教育進行分析,總結出以下三點:第一,創新教育是應對現代高職物理教學的必然選擇,其原因是傳統高中物理教學無法滿足學生的學習需求,嚴重限制了高職物理教學的發展,影響了學生實踐創新能力的提升。傳統教學方式單一化,以教師為主體,枯燥的理論講述讓學生對課堂印象較差,學生極易失去學習興趣。但應用創新教育后,多樣化的高職物理教學手段和方法,營造了良好的課堂教學氛圍,讓學生在活力課堂中有效地掌握理論知識,提升技能的實踐應用能力。第二,創新教育可提升學生的學習積極主動性。采取創新策略能夠在課堂中充分的調動學生的學習熱情,多樣化的教學方式讓簡單的理論知識變得更加生動化,符合現代學生對課堂學習的需求。第三,創新教育通過提升學生實踐能力,讓學生有更多的就業機會。創新教育過程中的實驗教學法、項目教學法、任務驅動教學法、翻轉課堂、分層教學法等都能夠讓學生更深入的理解物理基礎知識,并且在實際操作中提升自身知識的應用。既鍛煉了學生的動手操作能力,又能夠提升學生的就業能力,所以說創新教育極具實踐意義。
2高職物理教學現狀
現階段高職院校物理教學課程以教學大綱為基礎,從一年級開設,每學期的課時為60~90。根據筆者的調查研究發現,目前高中物理教學有以下幾種特點:第一,高職物理教學過程中設置的課程教學目標較為簡單,其原因是由于應試教育在我國教育界的影響頗深,眾多學生的學習都是為了應付物理考試,部分物理教師也存在該種思想。第二,教師在物理課堂教學過程中所采用的教學方式過于傳統化,沒有貼合實際加以創新,導致剛開始接觸物理學的高職學生難以理解教師課堂所講的內容,其原因是高職學生物理思維方式和行為能力還并未得到充分的鍛煉。重視知識傳遞、輕視教學方式,重視思維收斂,輕視思維發散的課堂教學模式嚴重的影響了學生創新思維能力,也正是因為如此,學生對于物理的學習興趣也開始逐漸地喪失。第三,高職物理教學大綱中的物理知識還尚需完善,根據教學大綱的對比分析,可發現高職物理與中學階段物理學習重復的內容較多,且知識的連接性不夠,所以導致學生難以進行系統化學習。第四,由于學生的學習能力不同,所以學生的基礎能力也存在較大的差異化,教師在教學過程中不能對所有的學生進行針對性教學。同時,高職物理學習本身就屬于專業基礎課程,學生必須要在學習過程中擁有較為扎實的基礎知識,但是部分學生的基礎知識較弱,所以部分學生必然會在物理學習過程中遇到阻礙。根據上述高職物理教學特點進行分析,可見提升高職物理教學質量是新時期的主要教學目標,因此教師需要通過重視創新教育的方式來提升自身教學水平和學生的學習能力。
3高職物理教學中創新教育的應用
3.1學習環境的創新
環境決定人的意識形態,先要培養具有創新思維意識的人才,就必須要為其提供創新教學環境。在教學過程中教師需要通過各種方式,比如情景教學法、問題教學法、分層教學法、小組合作教學法等,讓學生深入教學情境之中,以思維發散的教學形式讓學生提出自己的想法,教師需要對學生的創新想法加以鼓勵,并引導性的指出其中需要完善的地方,讓學生能夠擁有自主學習能力,將自己的創意不斷的完善。在教學過程中可以小組合作的形式,在教學過程中對教學內容展開積極的討論,并勇于提出自身疑問,教師也需要不斷鼓勵學生提出問題,發表不同開發,勇于闡述自身觀點,讓學生能夠作為課堂主人,充分展現自身的個性。在該過程中,教師需要善于發現學生的進步,并對其加以鼓勵,不斷激發學生在課堂學習過程中的創新欲望。
3.2教育方式的創新
高職物理與普通高中物理的內容是完全不同的,所以教師不能完全意高中物理教學的方式來進行高職物理教學。高職物理學習過程中學生只需擁有基礎理論框架,理解各種物理概念和規律,并熟練應用即可。高職物理教學應當主要集中在知識的講解和實踐之上,以實際操作幫助提升學生的物理基礎。同時,教學過程中教師需要改變傳統教育觀念,在課堂教學過程中重視創新教育,培養擁有實踐技能的創新人才。在教學過程中要多采用啟發式、合作式、討論式或案例分析等方式來提升課堂教學活力,以學生為主體展開課堂教學,讓學生在學習過程中養成獨立思考的習慣,同時擁有獨立解決問題、探究問題、分析問題和大膽創新的能力。
3.3培養學生創新意識
培養學生的創新意識是創新教育的基本目標,通過上述所講的創新環境和創新教育方式下,教師還需要在課堂教學中加強與學生之間的溝通,了解學生的個人學習特點,并在爭論中給予學生正確的引導,增加師生之間的雙向交流,讓學生不再以畏懼的態度面對教師。如此,才能讓學生真正的在教學過程中提升自身的創新創造欲望,不斷萌發更多的想法。培養學生創新意識過程中,教師可采用分層教學的方式,通過將學生分為,基礎、良好、優秀三個等級進行針對性的培養,讓每個層級的學生都能夠擁有自己的學習目標,積極主動的參與至物理學習中來,從而不斷在發現問題、提出問題、解決問題過程中擁有創新意識。
4聯系實際激發學生創造熱情
實際生活中的物理知識可謂是無處不在,所以教師需要讓學生在學習過程中聯系實際生活,提升學生的物理實踐能力,在學習過程中適應社會勞動,讓學生更加適應未來的工作。教材中所設計的實驗、制作和課外實踐活動,需要讓學生積極的參與,或者教師可根據教學主題制作小實驗,激發學生的創新意識,讓學生沉浸在創造的樂趣之中。實驗能夠讓學生擁有更好的創新能力,所以教師需要再實驗過程中讓學生進行思維發散,比如通過小組合作的方式來驗證試驗的有效性,或者通過在教師布置的實驗基礎上融入自己的想法,對自己的實驗進行總結和分析,能夠讓學生自身擁有更好的體驗,并從中發現自己的不足,加以改進。創新能力的培養并非是朝夕之間便可獲得的能力,而是需要教師長期的引導,學生長期的學習,才能不斷地從簡單的物理實驗中獲得解決問題的能力,并以此來進行創新。
5重視培養學生的非智力因素
物理學習過程中的非智力因素培養也極為重要,是提升學生創新素質的必要教育模式。教師需要通過非智力因素的培養,讓學生在未知世界中創新會遇到很多的挫折,也會面臨很多次的失敗,但是許多的創新成果都正是失敗和挫折而創就的,教師要讓學生能夠正確的面對失敗,讓學生能夠在面對挫折時找出跨越挫折的方式,如此才能夠讓學生堅持創新。比如:在教學過程中,教師可通過一些具體的事例,讓學生進行思考。比如:法拉第因為堅信磁能夠產生電,所以他用了近十年的時間進行實驗研究,最終證明了磁能夠產生電,即物理學生中的電磁感應原理,正是有先輩們不懈的堅持,才讓人們的生活擁有了點,讓人們的生活也更加的便利。教師也可以此主題布置課外作業,成立興趣小組,讓學生能夠根據教材中相關的內容進行實驗,提升學生物理實驗能力和積極性。或者以舉辦物理競賽,小組比賽、家電維修等活動,拓展學生對于物理知識的認知,也讓學生能夠在這一過程中充分發揮自己的個性以及創造能力,教師也可通過此類活動挖掘學生有關物理方面的潛能,并對其進行引導,讓學生能夠感受創新成功的喜悅之感。
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關鍵詞:物理教學;創新教育;教育觀念
作為一名物理教師,在具體的教學中如何進行創新教育呢?就這問題談談自己的幾點看法:
一、要想在具體的教學中對學生進行深層次的創新教育,表現在具體教學上,就要先從練習做起
練習是激發創新的必要積累。“練”就是反復、多次的實踐;“習”從說文上講,就是鳥兒的一對翅膀,這是本意,會意是:鳥兒反復不停地扇動翅膀。也是有反復、重復之意。再引申一下就是“溫故而知新”。可見,練習的重要性。也只有這樣,才能獲得鞏固的知識和嫻熟的技能。同時我們知道,知識又是能力的載體,因此,“練習”和“創新能力”的培養是不矛盾的,練習是形成技能的基本途徑,技能的形成是伴隨在練習過程中的,隨著練習次數的增加,準確性的提高,智力活動速度加快,技能水平才隨練習而提高。那么,練習必須有計劃、有步驟地進行,不能一次提出過多要求,要遵循先簡后繁、由易到難的原則,對于復雜的技能可劃分為若干簡單的局部,在掌握這些局部之后,再過渡到比較復雜的、完整的活動中。
二、要想在具體的教學中對學生進行深層次的創新教育,就要給學生營造一個良好的學習氛圍,以此來培養創新意識
不言而喻,學生只有在良好的環境下學習,才能產生積極的創新意識,顯現自己的創新潛能。事實上,我們在物理課教學中,只要精心設計,給學生營造一個良好的學習氛圍,才能激發學生的創新意識,從而收到良好的教學效果。
三、要想在具體的教學中對學生進行深層次的創新教育,就要更新自己的傳統教育觀念
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根據創造性人才成長和發展的規律以及現代社會對人才素質的要求,立足中學物理教學實際,寓創新教育于物理教學之中,努力培養學生推崇、追求創新和以創新為榮的思維意識;注意學生對知識的理解和接受能力;培養學生善于綜合、開拓新領域的能力以及掌握創新知識的方法。筆者認為要真正適應創新教育,教師應具體從以下幾方面著手。
一、為創新教育創設良好的環境
羅杰斯指出:“有利于創造活動的一般條件是心理的安全和心理的自由。”從本質上講,創造性活動必定是異樣的,是一種高度復雜的腦力活動,一般是無法有序漸進,不斷深化的,當對個人的表彰是以順從為條件時,創造性強的人偏離常規的思想就會被貶低而受到抑制,甚至埋沒創造性人才。因此,教師要為學生營造使個性得以自由發展的寬松的氛圍,師生之間建立一種平等、信任、理解、尊重的和諧關系,以消除學生的膽怯心理,增強創造的勇氣和自信心,要善于鼓勵那些用不平常方式來觀察和思考、理解事物的學生,讓其得到充分表達自己思想、情感的機會,使其加倍地感到自尊、自重、自信,由此充分發展創造力。
二、課堂教學方法和手段的創新
1.激發學生興趣,吸引學生參與。
丁肇中講過:“成為一個杰出科學家最重要的,第一要有對科學的興趣。”因此,實施課堂教學的創新應使學生自始至終具有濃厚的學習興趣的強烈的求知欲,教師在設計各個教學環節的教學方法的手段時,就應充分考慮學生學習物理的心理特點和物理內在引人入勝的特點,盡可能選擇學生喜聞樂見的教學方法和手段,吸引學生參與,讓學生每上一節課都有新的體驗,從而引發創新的欲望。
2.以教師教為中心轉變為學生學為中心
實施課堂教學的創新還應使學生成為學習過程的主體,以學生為主體是創新教育的重要觀點,為了真正體現學生的主體地位,在進行課堂教學時,就應讓學生動腦、動手、動筆、動口,并在課堂教學時間上給予保證。一般來說,一堂課學生獨立活動的時間不得少于百分之五十,對于教學中需要研討的問題,教師不應以“知識占有者”的身份出現,也不應該硬性將學生的思路納入自己的思路,而要“設身處地”把自己的思路移至學生思路上,切實地與學生交流思想,鼓勵學生善于觀察,富于想象,勇于找出新主張、新方法,使他們通過自己的思考有所發現、有所創新。
3.增加教學手段的科技含量,提高課堂教學效率
教師要善于把傳統媒體與個種現代化教育媒體有機結合起來,引入物理課堂教學,做到巧用媒體,化虛為實、化靜為動、化微觀為宏觀、化抽象為具體,創設教學情景,幫助學生開拓思維,探求新知,鼓勵學生勇于進取,大膽創新。
三、深化思維訓練,培養創新思維
1.運用聯想,培養學生發散性思維的流暢性
中學物理教學中,一般常用到的聯想有接近聯想、類比聯想、對比聯想和因果聯想等。在教學中針對具體問題靈活運用聯想,對培養學生發散性思維的流暢性有很大益處。如在研究電壓時可以與水壓進行類比聯想;在講到電流表的使用時可以與電壓表進行對比聯想等等。這樣經常性地對學生訓練,就能使學生的思維暢通、思維活躍,發散性思維得到培養,創造思維能力得到提高。
2.消除思維定勢,培養學生發散性思維的變通性
要實現靈活性,就要使學生克服消極定勢,而形成一種良性的正遷移。這就要求教師充分考慮到對學習過程中遇到問題因勢利導。比如很多學生在學習摩擦力后,認為摩擦力的方向總是與物體的運動方向相反,對于概念中的“相對”兩字不能很好理解,這時候可以列舉問題:當人分別站在加速行使、減速行使的汽車上,人所受到的摩擦力的方向分別怎樣?引導學生從非平衡力的角度分析,從而得到正確答案。在物理教學中不限于老框框、老辦法思考問題,充分開展創造思維,以求達到培養學生發散性思維靈活性的目的。
四、重視物理實驗,培養學生的創新能力
對學生創造能力的培養,不僅體現在日常教學中,而且更重要的是依賴于學生親身的實踐活動。教師如僅通過實驗來驗證現有的結論或按教材所給的實驗步驟進行演示實驗,很多學生則采取旁觀的態度,單看不思,導致其思維停頓,缺乏探索性,這也談不上發展智力,培養能力。所以,我們必須要改進一些實驗的常規性教法來激發學生的學習興趣,培養學生的創新能力。
我們要根據教材內容,將演示實驗與學生操作實驗有機結合進行,加深印象。同時要變學生實驗為設計實驗,這是教師對實驗設計只進行一般性的原則指導,由學生自己去完成實驗操作,給學生創造獨立操作的環境。對學生實驗中的錯誤、實驗出現的各種現象和學生提出的各種問題,教師不急于給出答案,而是多角度進行啟發,引導學生思考,讓學生自己去發現答案,讓學生在“做”中逐步體會物理學的研究方法,并鍛煉技能和能力,讓學生在“做”中形成學習物理的比較穩定的動機、情感,在“做”中不斷提高學生的動手能力,形成良好的學習品質,增強學生的創新能力。
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創新教育要求學生學習的是解決問題的方式方法,而不僅僅是知識本身。物理實驗教學就能起到這樣的作用,下面談談如何在物理實驗教學中進行創新教育。
一、觀察是創新的前提
觀察是實驗的第一步,也是創新的前提。沒有對客觀事物的認識是談不上創新的,在實驗教學中,首先,應使學生知道要有目的地辨明觀察對象的主要特征,注意發現引起變化的條件和原因。其次,要使學生了解觀察是要經過一定的努力,克服一定的困難,才能發現問題,才能得到對事物的正確認識和正確結論。需要指出的是:在教學中應該讓學生知道,觀察事物是科學方法中提取大量事實的第一步,也是我們要進行任何創造和超越的第一步,我們所注重的不僅是觀察到的結果,更是觀察這個活動的本身,觀察在生活中無處不在。比如觀察電解硫酸銅實驗中,要求學生注意觀察跟電源負極相連的碳棒上顏色變化的同時,引導學生注意觀察跟電源正極相連的碳棒周圍的情況,至于為什么會這樣,留待學生自己結合化學知識得到結論,而不是只讓學生看一遍碳棒顏色的變化就完了,這樣不利于學生形成創新思維。
二、利用身邊的器材進行創新培養
物理是一門以實驗為基礎的學科,物理中的定義、定理、規律、定律都建立在大量的實驗和實踐活動上。在實驗教學中,除了利用好課本中安排的學生分組實驗、演示實驗和課外小實驗外,還可以在課后,用實驗室所配的器材,或用自制的教具,甚至可以使用日常生活物品做實驗,如用鉛筆、小刀做壓強實驗;用汽水瓶做大氣壓實驗;用醫藥瓶做物體浮沉實驗等,這些器材學生更熟悉,更有利于使學生明白物理就在身邊,物理與生活聯系非常緊密,而且這些課本上沒有出現的器材易能培養學生的創新能力。還可進一步引導學生:還可以用什么來說明我們要知道的內容,或者運用類似的方法我們可以解決什么問題,等等,培養學生的創新意識和創新精神。
三、充分利用課外實驗,激發學生的創新動機
在教材中有許多小實驗,我們應充分加以應用。要求學生設計一些小實驗,驗證課堂學習的物理規律或者應用物理規律解決一些實際問題。比如學習完電路知識后,我們設計了這樣一個課外實驗,要求學生設計一個寢室的電路,進門時開燈,然后到書桌邊使用臺燈,同時第一個燈熄滅,達到節約用電更加方便的目的,這是一個非常實際的問題,學生非常感興趣,積極討論,主動實踐。有的采用局部短路法,有的采用雙觸開關,有的采用單刀雙擲雙控,都能很好地滿足設計要求。學生體會到了生產、生活中的許多地方都可以進行人性化的設計和改造,找到了創新的動機和源泉。
四、重視方法的總結,動手動腦
科學的實驗步驟包括收集大量資料,證據;總結分析;得出結論;提出意見和建議。實驗做完了,結果出來了,實驗是不是就結束了?沒有。應用才是我們的最終目的,這完全符合唯物主義方法論中關于從實踐到理論再由理論到實踐的辯證原則。
在學生做了基本實驗后,教師應當對學生實驗提出較高層次的要求――做驗證性的和設計性的實驗。比如在做完測平均速度的實驗后應該總結實驗時所采用的物理方法:控制變量的方法,這種方法在物理的實驗中是最常用的,是應該掌握的。這樣在“研究電流跟電阻、電壓的關系”時,稍加引導,學生就可以根據提供的器材和要求,采用控制變量的方法,自己設計實驗,從而完成實驗。這不僅是對前面知識的應用,而且是對物理方法的使用。
五、建立實驗教學評價中的意識創新
實驗做完了,結果出來了,實驗是不是就結束了?沒有。教師對教學目標的實現情況進行評估,為制定下一個目標做準備,這是一個學科目標的結束。如果說學生已經掌握了知識的重點、難點,形成了相應的技能技巧的話,教師就應該對學生的學習過程進行總結,如:學生掌握了什么,超越了什么?誰做得最好?師生共同總結經驗,從而形成再創新能力,這個環節是必不可少的。
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伴隨著經濟的發展,科技的日新月異,知識在社會生活和社會發展中的含量越來越高,而以知識為基礎的知識經濟越來越受到世人矚目。創新教育是以培養創新精神和能力為基本價值取向的教育,它能夠使學習者通過對已有知識的學習,了解前人是怎樣解決具體問題的,從而模擬前人解決問題的思考方式,在現有的基礎上積累經驗,拓展視野,孕育創新。因此,創新教育不應只是一個時髦而響亮的口號,而應落在工作的實處。
創新是事物發展過程中量的積累,是量變過程。同時創新又是創造,是事物的突變,是一個全新事物和方法,是事物發展過程中的質變。物理的實驗教學能夠很好的體現這一質變過程。我們下面就在初中物理實驗教學中來探索創新教育的具體實施。
一、更新實驗教學的思路
創新不是憑空的胡編亂造,而是通過對客觀事物的觀察、分析、總結,在客觀事實的基礎上來得到前人沒有得到的結果結論,或者是用前人的正確結論創建新的領域。如果把創新等同于建造空中樓閣,那是對創新的一個歪曲。物理就是以實驗為基礎的學科,也就是說物理的定義、定理、規律、定律都建立在大量的實驗和實踐活動中的,那么我們所說的實驗也就不僅僅局限于現行初中物理教科書中所安排的學生分組實驗、演示實驗和課外小實驗。如用鉛筆和小刀做壓強實驗,用雪碧瓶做液體壓強與深度關系的實驗,用汽水瓶做大氣壓實驗用眼藥瓶做物體的浮沉實驗,用水和玻璃做光的色散實驗等,這些器材學生更熟悉,更有利于使學生明白物理就在身邊,物理與生活聯系非常緊密。而且通過這些課本上沒有出現的器材啟發學生的創新能力:大家一起來想一想,還可以用什么來說明我們要知道的內容。或者,這種類似的方法我們可以用來解決其他什么問題,等等。調動學生剛剛起步的創新的意識和創新的精神。
總之,我們不是為做實驗而做實驗,我們做實驗是學習這種研究事物內在聯系,研究問題的方法。
二、實驗教學方法的改革
1、觀察是創新的前提
觀察是實驗的第一步,也是創新的前提。沒有對客觀事物的認識是談不到創新的。我們在實驗教學中首先應該使學生知道:所謂觀察就是要有目的地辨明觀察對象的主要特征,注意發現引起變化的條件和原因,其次,要使學生了解觀察是要經過一定的努力,克服一定的困難,才能發現問題,才能得到對事物的正確認識和正確的結論。
需要指出的是:在教學中應該讓學生知道,觀察事物是科學方法中提取大量事實的第一步,也是我們要進行任何創造和超越的第一步,我們所需要的不僅僅是大家觀察到的結果,更重要的是觀察這個活動的本身,觀察在生活中無處不在。引導同學討論觀察的方法和應注意的問題。可以提示看到的不同的現象是由不同的原因引起的,但是具體到是哪些原因,應該由學生通過多次的實驗得出一定的結論,而不是老師在黑板上把各種條件羅列出,再提供給學生實驗。那樣做實際限制了學生的思維,是不利于學生形成創新思維的。
2、實驗,在學習中創新。
人們的許多物理知識是通過觀察和實驗認真地加以思索和總結得到的。如對于彩虹,自然界在特定雨天后才能看到,平時看不到。在序言中教學中用三棱鏡做光的色散實驗讓彩虹出現在教室里, 使學生感到新奇,通過這段教學師生共同討論,形成共識,知道什么是實驗。實驗就是在人工控制條件下使物理現象重復出現供人們觀察的工作。通過實驗,能夠對物理事實獲得具體的明確的認識,有助于理解物理概念和規律。那么在這里學習的就不是色散的知識,更重要的學習了這種探索事實根本的方法——實驗。
實驗中要有實事求是的科學態度。教育學生每做一個實驗應該:了解實驗目的,正確使用儀器,作必要的記錄,得出相應的結論整理好實驗器材。根據實驗觀察到的現象和結果得出結論,做出正確的實驗報告。向學生適當介紹一些物理學大師所做的物理實驗以及所取得的成績,而在以后的學習中能夠運用這些方法來探索知識。
3、重視方法的總結,動手動腦
科學方法提出這樣幾個步驟:收集大量資料,證據;總結分析;得出結論;提出意見和建議。實驗做完了,結果出來了,我們的實驗是不是就結束了?沒有,應用才是我們的最終目的。當學生做了基本實驗后,教師應當對學生實驗提出較高層次的要求--做驗證性的和設計性的實驗。比如在做完測平均速度的實驗后應該總結實驗時所采用的物理方法:控制變量的方法,這種方法在物理的實驗中是最常用的,是應該掌握的。這樣在學完密度知識后根據實驗室所能提供的器材可以要求學生解決如何測金屬塊的密度問題,學生可以根據控制變量的方法提出設計方案,也可以提出一些具體問題,自己設計實驗方法進行實驗。這不僅對前面知識的應用,也是一種對物理方法的使用。
運用現有的知識內容推論后面的學習內容是一種物理研究的思路,更是學生應該掌握的物理方法之一。在這個研究的過程中也更容易有新的突破。在做固體融化的實驗過程中(直接加熱),開始的實驗結論和課本上總是不一致,學生甚至考慮了課本的大膽想法。這就是運用來探討新知識新方法,在探討中學生也品嘗到了成功的喜悅。
三、實驗教學評價中的新意識
教師對教學目標的完成情況進行評估,為制訂下一個目標做準備,這是一個學科目標的結束。如果說學生已經掌握了知識的重點、難點,形成了相應的技能技巧,那么教師應該對學生學習過程進行總結,學生掌握了什么,超越了什么?誰做得最好,由教師和學生總結這個的經驗,從而形成再創新能力,這個環節是必不可少的。