浅谈学生创新能力和科学素质的培养

                                                 河北省康保县第二中学   孙慧芳

物理是一门以观察和实验为基础的自然科学，其一切现象和规律都源于生活、生产实践之中，所有新颖有趣的实验和新奇美妙的现象都能引起学生的兴趣，激发学生的求知欲，是引导学生探索物理规律、学好物理知识的重要方法。物理实验的教学有其自身的特点，它既有别于直观的理论教学，又必须以理论教学为指导，课堂上实验教学的成功与否直接影响着教学效果的优劣。因此物理实验在物理教学中起着至关重要的作用，同时在实验教学过程中学生创新能力的培养和科学素质的提高又是重中之重。

一、培养学生的创新能力

    如何培养学生的创新能力，一直是困扰教师的一大难题，结合多年的教学经验，我认为应从以下几点人手：

    （一）变演示实验为探索性实验，培养学生的创新能力。在以前，课堂演示实验一般以教师为主体，学生仅仅是旁观者，没有直接参与，不利于学生创新能力的培养。将演示实验改为探索性实验，让学生充分动脑、动手、动口、发挥学生的主体作用，从而有利于学生创新性思维的激发。目前，新改版的初中物理教材就是从这方面入手来达到此目的的。

   （二）采用多种实验方法，活跃学生思维。对于学生分组实验，教师在帮助学生掌握实验原理的基础上，允许学生用不同的器材、不同的实验步骤进行实验。在实验中，学生需要在各种因素中进行取舍，对所得信息进行筛选。这就要求学生在既定目标的过程中，有全局观点和善于妥协，在不同情况下善于应变，培养学生的应变能力，使学生各种能力都得到训练和发展。

   （三）创新实验问题，促进学生创新能力的发展。创新教学的构成要素是研究性、主导性、发现性、归纳性等有机的结合起来，这就要求教师在实验中有创造性地应用现代化教学方法和教学手段，将多种教学方法进行优化组合，用“创造性的教”为学生“创造性的学”创造环境和条件。因此，除了演示实验和分组实验之外，在学生的模型操作、游戏、调查小实验活动中，也可以发展创造活动，鼓励学生创造。           

   （四）保持积极态度，主动探索研究。积极一点，你就领先一点，领先一点，你就领先了一个时代：学习不是一蹴而就的，需要坚强的毅力和积极的状态，否则只能是半途而废，无功而返。在物理实验教学过程中，要求学生必须注意以下几点：

    1.分析研究学生分组实验中发生的异常现象；

    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。

    通过物理实验，不但要达到教材对每一个实验提出的目的，进行常规的验证性的实验教育；还要培养学生的科学实验素养，理论联系实际和实事求是的科学作风，严肃、认真、一丝不苟的科学态度；更重要的是通过对分组实验、课堂演示实验、课外小实验以及日带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地发现、思考和解决新的实际问题的能力。

    二、提高学生科学素质

    学生创新能力的提高基于其综合素质，特别是科学素质的提高，要提高学生的科学素质，主要有以下途径：

   （一）形成辩证唯物主义世界观和严谨的科学态度。初中物理教材中许多重要的定律、概念、公式都是通过实验推理出来的，具有很强的客观性，如光的反射定律、欧姆定律等。学生由于亲身经历和学识的限制，对书本内容不可能一听就懂，并且会怀疑其客观性，而实验就起了帮助他们发现规律、掌握规律、理解获取知识的桥梁作用。所以，老师应尽最大的努力做好一切演示实验和学生分组实验，切忌不做实验或少做实验而讲实验。因为单纯地讲实验，贬低了规律、概念的客观真实性，学生也难于理解和接受。

    教师在做演示实验时，必须把准确无误的物理现象，清晰地展现在学生面前，让每个学生看清楚，使学生确信定律、概念的客观性。所以教师必须是一个坚定的唯物论者，要有严谨的科学态度。在学生分组实验中，要以得出的数据来验证或推导出定律、公式，绝对不允许涂改实验数据，使之与物理定律、公式相符，而应协助学生找出错误原因，重做实验，直到得出正确的结论为止。 只有这样，才可能使学生逐渐形成辩证唯物主义世界观和严谨的科学态度。                

   （二）培养学生识别和应用实验仪器的能力。学生识别和应用实验仪器的能力，不仅是学生正确完成物理实验的保证，也是以后在工作和学习中必需的最基本的能力，如生活中各种测量工具的使用无不需要这方面的知识。                                          

    开始几次学生分组实验，实验仪器都是学生首次接触，如刻度尺、天平、电压表等，教师要着重指导学生识别仪器的规格和性能，看铭牌或说明书，弄清：1.测量范围；2.最小刻度；3.零点及其调节方法；4.使用方法。有掌握以上四点，才能保证实验精确的完成和仪器、人身的安全。                    

   （三）培养学生的实验操作能力。         

    1.示范操作。示范操作的模仿是形成动作技能的最初阶段，可减少实验的盲目性。示范可采用投影、挂图、示教板、实验小组长等形式。           

    2.指导学生操作。实验操作可采取不同的形式，如独立操作、小组协作操作、放开式操作等，采取何种形式，要视实验内容而定。在实验中教师要巡回指导，发现问题及时纠正，好的及时提出表扬，使每一个学生都掌握物理实验的基本操作方法。           

3.引导学生创造性地操作。如学生通过做《测定小灯泡功率》实验后，可布置只有电压表，无电流表，其他仪器自选来测定标有3.8V的小灯泡的额定功率。这个实验的目的是，在给定条件下，让学生自己设计实捡方案来完成实验操作，这极有利于培养学生的创造性操作能力。

上述所述，物理实验是培养学生操作技能和科学方法、科学态度的重要过程。教师要组织好物理实验，获取实验教学的最佳效果，真正提高学生的创新能力和科学素质。