加強(qiáng)中學(xué)生物理創(chuàng)新能力培養(yǎng)

1、加強(qiáng)中學(xué)生物理創(chuàng)新能力培養(yǎng)目前，在大學(xué)教育中，老師們普遍反映大學(xué)生學(xué)習(xí)動力不 足，無長遠(yuǎn)目標(biāo)，缺乏學(xué)習(xí)主動性。尤其是新生，不適應(yīng)大 學(xué)快節(jié)奏、大信息量的課堂教學(xué)。他們習(xí)慣于教師講解、示 范、作業(yè)的教學(xué)模式。因此一部分學(xué)生“大一茫然，大二枉 然，大三悔然，大四忙然”。究其原因，是中學(xué)教育教學(xué)對 學(xué)生的自主意識、創(chuàng)新意識培養(yǎng)不夠，強(qiáng)制式、保姆式、灌 輸式的教育教學(xué)管理太普遍。本文結(jié)合大學(xué)生中的相關(guān)問 題，以中學(xué)物理教學(xué)為例，探討如何加強(qiáng)中學(xué)生的創(chuàng)新能力 培養(yǎng)。一、教學(xué)上多給學(xué)生思考的空間和時(shí)間在知識傳授方面，中學(xué)教師是做得相當(dāng)?shù)轿坏摹Ｋ麄儾?僅能在課堂上把原理講透，定理的證明、公式的推導(dǎo)講細(xì)， 還

2、總結(jié)了大量例題幫助學(xué)生理解，課后又有很多的家庭作業(yè) 讓學(xué)生鞏固。但是，學(xué)生的學(xué)習(xí)能力往往只體現(xiàn)在解題方面, 思維能力和知識獲取能力很難得到較好的培養(yǎng)。北京大學(xué)趙 凱華教授指出，“教好物理學(xué)，關(guān)鍵是教思路，教方法，啟 發(fā)學(xué)生勤于思考，悟物窮理，自覺地努力鍛煉自己自學(xué)的能 力”。因此，教學(xué)中要注意多啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生思考，加深對 物理知識的理解，學(xué)會利用條件進(jìn)行定理的證明、公式的推 導(dǎo)。要提倡多給學(xué)生思考的空間，講課時(shí)間不宜太多，討論 和答疑時(shí)間增加，可以給學(xué)生推薦參考資料，但不宜布置太 多的作業(yè)?？梢圆贾盟伎碱}讓學(xué)生通過圖書館和網(wǎng)絡(luò)資源獲 取知識，解決問題。如在學(xué)習(xí)了機(jī)械能守恒定律后，可以布 置作業(yè)

3、：在地球上物體具有多大的速度可以脫離地球或太 陽，讓學(xué)生去查資料并計(jì)算。二、精選實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，建立開放的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系受高考'指揮棒”的影響，普通中學(xué)對物理實(shí)驗(yàn)是不怎 么重視的，為了考試，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下以背實(shí)驗(yàn)為主， 他們的實(shí)驗(yàn)步驟對每個(gè)實(shí)驗(yàn)都一樣，同一實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果往 往相同，因?yàn)闆]有誤差的概念。這些學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后，極不 重視實(shí)驗(yàn)，有些甚至因害怕實(shí)驗(yàn)而逃避實(shí)驗(yàn)。因此在中學(xué)開 設(shè)物理實(shí)驗(yàn)應(yīng)作為中學(xué)辦學(xué)的必備條件，至少應(yīng)有演示實(shí)驗(yàn) 和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，以加深學(xué)生對知識的理解，掌握基本儀器的 使用方法，提高綜合運(yùn)用知識解決實(shí)際問題的能力和實(shí)驗(yàn)動 手能力。三、設(shè)置探索性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，開展探索性和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)

4、一提到探索和創(chuàng)新，不少人就會想到高檔次的儀器、高 水平的科研和高標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)室。尤其是現(xiàn)在中小學(xué)科技創(chuàng)新 大賽將學(xué)生創(chuàng)新活動導(dǎo)向了中學(xué)生做高端研究，使得不少學(xué) 生、教師和家長一見創(chuàng)新就有點(diǎn)膽怯。其實(shí)開設(shè)探索性和創(chuàng) 新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，關(guān)鍵在于培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新意識以及 解決問題的能力。如電阻測量，一般學(xué)生根據(jù)r=，直接用 電流表和電壓表測量。教師可以讓學(xué)生用滑線變阻器和電流 計(jì)測量電阻絲的電阻率，引導(dǎo)學(xué)生用電橋的辦法測量。當(dāng)然 有些電阻可以用萬用表測量，但在測量過程中，教師要提醒 學(xué)生注意萬用表的量程和誤差。如500型指針式萬用表的電 阻檔有 rx1q、rx10q、rx100q、rx1kq、rx1

5、0kq 五 個(gè)檔位，最大量程是10kq,最大可以測得1mq2mq,但 是，當(dāng)被測電阻阻值達(dá)到40kq時(shí)，測量值就不太準(zhǔn)確了， 此時(shí)可以引導(dǎo)學(xué)生對萬用表進(jìn)行改裝，既可加深學(xué)生對儀 器、儀表的了解，也可加深對誤差處理的印象。又如在學(xué)了電容后，不少同學(xué)對公式滾瓜爛熟，但對各 物理量的意義難以理解。如果讓學(xué)生利用電容的計(jì)算公式做 一些應(yīng)用性項(xiàng)目的探索，將大大提高學(xué)生學(xué)習(xí)知識的興趣， 并加深對電容相關(guān)的各物理量的理解。如：讓學(xué)生檢查一批 封裝盒中是否裝有很輕的貨物，引導(dǎo)學(xué)生將電容測量實(shí)驗(yàn)進(jìn) 行改裝，用兩塊金屬板做電容的兩極，讓封裝盒經(jīng)過電容， 可以根據(jù)電容大小判斷封裝盒中是否裝有很輕的貨物。還可以利用電

6、容的大小與兩極的有效長度成正比，讓學(xué) 生估測多芯電纜斷線的位置。待測對象為計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)用的雙 絞線，電纜內(nèi)部共有8根芯線組成四對雙絞線，電纜中有一 到兩根芯線斷了。在待測電纜總長度已知的條件下，要求學(xué) 生只能接觸電纜的一端，找出斷線，并估測出斷點(diǎn)的位置（離 端點(diǎn)的距離）。該實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目取材于一個(gè)應(yīng)用性科研項(xiàng)目，可以利用中學(xué) 電容方面的知識來解決。將一對芯線看成一個(gè)電容，按如圖1所示的電路測量芯 線組成的電容。信號發(fā)生器輸出的信號加在電容c與電阻r 串聯(lián)的電路上，r的一端接地。示波器可作為交流電壓表， 分別測出信號發(fā)生器的輸出電壓vi和電阻r上的電壓v2。因?yàn)?v2=bv1,所以c=bo先對電纜中的四對雙絞線分別測出電容，電容量較大且 數(shù)值比較接近的兩對雙絞線沒有斷線。設(shè)這個(gè)電容值為co, 另外兩對雙絞線的電容分別為cl, c2o則電容co為較小的 值c的一對雙絞線斷點(diǎn)位置為x=bl,式中l(wèi)為電纜總長度。為確定一對雙絞線中具體是哪一根斷線，可分別測量這 一對雙絞線的兩根芯線與已確定沒斷