祁艳萍 牛志鹏

摘要： 物理实验是培养学生创新能力不可或缺的场所。教师要转变教学理念，巧妙设计物理实验，摒弃过去那些“黑板实验”“纸上谈兵实验”“投影实验”“录像实验”“试题实验”和“训猴式实验”等简单粗暴的方法。发挥物理实验教学在培养学生创新能力方面的特殊优势，最大限度地激发学生的好奇心和求知欲，培育学生的发散思维和聚合思维，培养思维的流畅性、灵活性和独创性。

关键词： 知晓学生;激趣设计;创造性思维

中图分类号： G633.7            文献标识码： A  文章编号： 1992-7711（2019）22-032-1

高中物理人教版教材共设计实验117个，其中演示实验88个、分组实验29个，这些实验从实验功能上又分为探究性实验与验证性实验。这些实验对于提高学生科学素质、科学思维方法和科学研究能力的重要性是不言而喻的。因受升学指标压力的影响，大多数教师在处理实验教学时为了节省时间，仍然沿用“黑板实验”“纸上谈兵实验”“投影实验”“录像实验”“试题实验”和“训猴式实验”的方法，严重挫伤了学生动手实验的积极性和学习物理课的兴趣，抑制了学生思维成长的空间，扼杀学生动手操作的能力，阻碍了学生的纵向思维与横向思维的发展，根本没有创造力可谈。

一、知晓学生，灵活调整实验的目的和要求

要提高实验教学的效果，必须在课前钻研大纲、熟悉实验方法、充分论证实验研究的目的和任务，针对具体实验的不同，有侧重地研究和设计不同的实验方案，还可以根据学生的实情，灵活调整实验的目的和要求，使课堂真正成为育人的乐园。如在“长度的测量”这个实验中，我把实验的目的改成“如何精确地测量物体的长度与直径”。由一张纸的厚度如何测量引入课题，把学生从熟知的叠加法开始引导，过渡到动手测量一角、五角、一元硬币的厚度，使各小组在争论测量结果的准确性中去体会测不准的原因是什么。各小组同学思考、交流、论证，有同学提到激光束照射在光屏上二次投影测量的设计方法，也有同学提到借助三级轮盘逐级放大的方法，这种思考、探索不仅仅是为接下来理解“两尺”的原理打下了坚实的基础，而是将同学们的思维不断地调动起来、发散开来向纵深方向延展。教师要做好课前的各种预设，鼓励学生中提出的哪怕是任何一个荒诞的想法，这种仁者见仁，智者见智的探讨恰是他们从逻辑思维的惯性中停歇的转向，也正是他们横向思维滋生疯长的种子。

二、激趣设计，改变实验的观察方法和认知途径

激发学生的好奇心和求知欲，是培养创造性思维能力的主要环节。课本上有很多传统而且经典的实验。实验的内容主要是让学生去进行简单的、机械式的验证，缺乏新颖性。比如断电自感实验，课本上的实验电路图，该实验需要仔细观察在断开电键的瞬间，小灯泡确实闪一下然后逐渐熄灭，多年的教学中发现这种观察认知的趣味性并不高。当我们把实验设计进行改进，若把小灯泡改为全班所有学生，并且以游戏的形式手拉手来代替小灯泡，再加上教师的主动设疑，实验的效果让参加体验的学生终生难忘，断开电键的瞬间全班几十位同学同时有触电的感觉，带给同学们的是一种惊奇到尖叫的体验。经过改进后的实验不但现象明显，而且还能化枯燥为神秘，由视觉应激转换成触觉冲击，极大地激发了学生探索科学的热情。激发好奇心和求知欲是培养创新意识、提高创造思维能力和掌握创造方法与策略的推动力。一个好奇心强、求知欲旺盛的人，往往勤奋自信，善于钻研，勇于创新。因此，有人说： “好奇心是学者的第一美德。”

三、舞动课堂，搭建创新思维的育人平台

学生利用原有器材，动手操作实验课题，分析研究原实验的原理与方法，在此基础上通过灵活的变化和调整，将原有的实验改变为一个新型实验课题，改进实验的步骤和方法，培育他们的发散思维和聚合思维，培养了学生对创新实验的设计能力和优化能力。

如在进行《研究平抛运动》实验时，利用各实验台上的平抛运动演示仪，花极少的时间让学生去完成描绘钢珠平抛物体运动的轨迹，并求出平抛物体的初速度。之后让同学们思考误差出现在什么地方，这个实验存在哪些方面的不足。学生很快就总结出了这个实验存在以下三個方面的不足：1.“小球碰撞笔尖”法，在确定小球经过某一点的位置时，必须经过多次反复试验才能确定，不仅浪费时间，而且影响实验的精确程度。2.在实验过程中既要注意小球释放的位置，又要注意小球经过的位置，而一次平抛的时间很短，学生的注意力往往很难从一个位置迅速调整到另一个位置并准确观察，导致位置观察不准确。3.在纸卡定位时若拿纸卡的手稍有不稳或轻微移动就会导致位置确定不准。为了解决教科书中实验设计的瑕疵，简化实验操作过程和提高实验精确度，应怎样改进实验就自然而然地摆在同学们的面前。不仅提高了同学们分析实验的能力，更是激发了他们挑战权威，我主沉浮的自信。

教师组织学生讨论大家提出的各种新方案，在这些方案中找到最优化的实验方法。放手让同学们翻箱倒柜地找器材，与他们一起讨论各种设想的情景与条件，有画图的、有摆弄器件的、也有皱眉沉思的，粗看是一堂乱哄哄的松散课，实际上是营造了一个思维灵动的舞台，大脑在这种发散、撞击、交融中跳跃，思维的流畅性、灵活性和独创性的培育也就水到渠成。在物理实验教学中，教师课前要巧妙处理实验的各个环节，设法给学生装上“幻想”的翅膀。让他们始终有“跃跃欲试”的冲动，才能使学习过程变成一个积极主动“上下求索”的过程。这样的学习，就不仅能获得现有的知识和技能，而且还能进一步探索未知的新境界，发现未掌握的新知识，从而创造前所未有的新见解、新事物。

[参考文献]

[1] 金桂，黄小益.基于创新思维培育的大学物理实验教学平台建设与实践[J].大学物理实验，2014.01.

[2]迟维东.逻辑方法与创新思维[M].

（作者单位：1.甘肃省永昌县第一高级中学，甘肃 永昌 737200;2.甘肃省永昌县第三中学，甘肃 永昌 737200）