物理教学实验创新思考

物理教学实验创新思考（精选12篇）

物理教学实验创新思考 第1篇

1 自制仪器模型增强演示效果,增大演示可见度,激发学生学习物理兴趣

在中学物理教学中,演示实验是使学生对教学内容获得直观感性认识的重要手段,是建立概念和规律,理解和掌握物理知识不可缺少的环节。一个成功的演示实验,不仅有利于激发学生学习物理的兴趣,也有利于加深对书本知识的理解。因此,演示实验有其它教学手段不能替代的作用,为增加演示效果,增大实验的可见度,我在实际教学中进行了一些尝试,且取得了较好的效果。例如用铅笔和小刀做压强实验,用可乐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乒乓球做物体的浮沉实验,用水和玻璃做光的色散实验等。还有在演示串、并联电路时,我自制了一块大型演示板,将电池盒、开关、电线、电压表、电流表、灯座及灯泡等科学地排布在其上,把它放在讲台上,醒目大方,全班同学都能看清楚,线路连接也一目了然,老师演示起来也得心应手。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,用图形展示如下(如图1)

由图形可以知道,自制仪器组合物理试验的影响力是呈环形重叠的,每增加一样自制器材对学生的影响力就是中间重叠的最多部分,所以说学生在众多的物理自制器材对学生来说是至关重要的。

2 鼓励学生自主探究,培养学生的创新能力

教材上的探究实验是对一些重要定律和原理让学生进行探究并得出结论。但在实际教学中,有的教师却不敢放手让学生去主动探究,而是替学生设计好实验步骤甚至做成演示实验,学生成了旁观者,没有直接参与,不利于其创新能力的培养。因此要鼓励学生自己动脑、动手、动口,在探究过程中充分发挥学生在探究过程中的主体和中心地位,让学生亲身经历实验过程,对未知结论进行探索,激发学生的思维状态,认识到这些物理实验反映的物理本质,从而认识并形成正确的物理规律,培养学生的创新意识。如下图2

由图形可以知道,实验是物理教学的基础,是物理知识的源泉,所以需要一步一步的按照实验的规律来操作,才能逐渐培养起学生勤动手、勤思考、勤交流的习惯。

3 实施小实验、小制作教学方法

在日常教学实践中,我体会到,重视初中教材中小实验的教学,既有利于巩固知识,提高能力,还容易引起学生的兴趣,这对全面提高物理教学质量具有重要的意义。通过小实验和小制作的完成,可激发学生学习物理知识的兴趣,调动学习的积极性。通过小实验的教学,进一步培养和加强学生的实验技能。根据学校的实际情况,我们组织学生利用课外活动时间开展小制作活动,如自制电动机、自制测力计、自制潜望镜、自制简易望远镜、自制三棱镜、自制电铃、自制楼道电灯开关电路等。既能锻炼学生的动手制作能力,又能为学生将来工作后自制简易用具打下良好的基础。物理学是实验科学,提倡学生自编实验和自制实验器材,可培养动脑思考的习惯和动手创新的能力。同时,通过对小实验的教学还可教育学生树立献身科学的精神,实施理想教育和爱国主义教育。

通过图形可以看出小制作小实验是中心,以其为中心可以展开众多的物理课堂上所不能探究的问题,可以为学生的课外知识丰富内容,也可以为物理课提供有力的课外支撑。

4 拓展实验教学的思路,扩大实验探究的范围

物理就是以实验为基础的学科,也就是物理的定义、定理、规律都建立在大量的实验和实践活动中,那么我们所说的实验也就不仅仅局限于课本上的演示实验、探究实验及“想想做做”小实验,而是将实验探究贯穿于物理学习的全过程。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,用可乐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乒乓球做物体的浮沉实验,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。

苏霍姆林斯基说“能力和知识之间的关系失调,表现为学生还没有具备作为掌握知识的工具的那些能力,可是教师已经把源源不断的新知识硬塞给他。”而实验是物理课程改革的重要环节,是落实物理课程目标,全面提高学生科学素养的重要途径,也是物理课程改革的重要条件和重要课程资源。任何时候都应该十分重视实验的创新。实践证明,培养学生的创造性思维关键在于教师。要让学生具有创造精神,教师首先要实施以创造性教育。依靠具有创新的教师通过创造性的教育一定能培养出创造性的学生,而教师对实验创新又是落实这一目标的一个关键。

以上图形概括了物理试验的4大组成部分,是整个物理实验的主要内容,其效果是平行的,每一样都可以增加学生对物理课程的兴趣和理解,所以如果能全部做到以上几点,将大大的提高学生在物理课堂上所无法学到的知识,培养物理课堂上无法培养的解决实际问题的能力。

物理实验教学创新 第2篇

1.物理实验课程按照层次的高低可以分为不同类型: 科学小实践、设计性实验、综合性实验、基本实验。其中基本实验是最低层次,主要是接受知识的过程,属于一级基础物理实验体系。综合性实验和设计性实验属于二、三级的物理实验等级,从接受知识发展到运用知识创设实验。最高级的是科学小实践,指在实际中运用所学知识解决生活和学习中的问题。新型物理实验课程体系更加注重培养学生的综合能力,而非只是简单的重复和验证。不同级别的物理实验代表着实验技能发展水平是由低到高不断进步的。每一级的物理实验都需要一定的时间来学习和掌握,最终走向科学的高峰。

(1)基本实验是普及实验,能够满足理、工、文、商等各专业学生学习物理基础知识的需求。它主要包括物理基础知识和技能的训练,基本测量方法以及对生活常见的物理现象的认识,如力、热、电、光等。一级物理实验是进行更高级物理实验的基础和前提,絮叨得到彻底的贯彻和全面的掌握。

(2)

二、三级物理实验的难度和复杂程度都大于基本物理实验,但它们也更具趣味性,更能激发学生的学习兴趣。同时,综合性实验和设计性实验强调培养学生自主学习的能力。传统物理实验是由教师提前摆好实验设备,准备好实验所需的材料,学生只是单纯的做实验,往往对实验原理却不求甚解,背离了物理实验的初衷。新型的物理实验体系强调教师要以学生为主体,引导学生根据所学知识,自己设计和操作实验。在摸索和失败中吸取经验教训,加深对物理原理的理解和掌握。

二、三级物理实验课程适于理工科学生对物理学的进一步学习。

(3)四级物理实验以科学小实践为主,重点培养学生科学研究和开发运用物理知识的能力。学生需要自己开发课程来进行深入研究,难度比较大。因此,四级物理实验课程一般作为物理类专业学生的必修课,而对非物理类专业的理科学生来说则可作为选修课。

2.改革实验教学内容

创新教学环境物理实验教学内容要体现时代性和先进性。随着物理学的不断更新发展,在各级物理实验课程中,都应该采用新的现代科技,与社会接轨,做到学以致用。

例如,在对全校工、商、文科学生一、二年级所开设的物理实验中,已涉及光谱技术、真空技术、磁共振技术、核物理技术、X光衍射的技术、光纤技术、传感器技术、光学信息处理技术等。这些实验的开设,可以让学生实际、直观了解物理新科技的原理,拓展学生知识面,提升物理思维高度。目前,中国科技大学开设多元化的实验类型,以满足不同层次学生的需求,包括公共必修实验、选修实验、仿真实验、远程网络实验、开放实验等。首先,学校开设“大学物理实验远程教学”,利用现代高科技的信息技术,让学生能够不受场地和时间的限制,通过互联网来对实验教学内容进行预习和复习。学生可以更合理的安排自己的时间,甚至随时随地地展开物理实验学习。

教师在这里只是对学生进行一些辅助和启发,让学生有足够的空间去探索和总结,并找出自己的创新点,加以论证。最后,学校为学生开设各类仿真实验室,充分运用虚拟实验技术,把计算机应用软件和实际试验结合起来。这样不仅能够让学生有更多的机会进行试验操作,而且能够提高那些复杂程度和困难程度高的物理实验的成功率。实验室设备的使用、管理和维护的工作中,改变了通常学生与实验室设备单纯的使用与被使用关系,使我们在自主进行实验的同时,也是参与到实验设备的管理和维护中,这不仅实现了实验设备维护的常态化管理、减轻了实验室工作人员劳动强度,也提高了学生自觉维护实验室设备的责任感和自觉性,培养了学生良好的工作习惯和职业素养。

创新的实践教学管理模式,实现了实验准备、网上实验预约、现场实际操作、设备自动管理、过程全程监控。我们以自主式、合作式、研究式等方式完成各种实践训练,有效锻炼了我们的自主实践能力,增强了团队合作意识及工作责任心。

2.1充分利用教学资源,提高实验教学质量由于开放实验室允许同学们根据各自所需自主地选择时间和方式进行科学实验,这样显然可以最大限度地发挥实验室资源效益,实现资源共享,提高仪器设备的使用效率。开放实验室的内容形式多样,我们既可以做实验,也可以讨论问题;既可以对上次实验进行再做或者选做一些新实验,也可以根据自己的兴趣做一些课外实验,这样学生自主实验,不仅可以消除传统学习中因实验时间不足而引发的问题,补充了课堂实验教学的不足,也有利于培养我们的专业兴趣,提升学生的专业知识能力,使同学们对知识的掌握更为深入更为系统。通过开放实验室让部分实验放入学生自由时间中完成,不仅可以弥补理论课和实验课时的限制,也可以更合理地分配教学资源。同时,还可以理论联系实际,消除理论授课过程中的枯燥乏味感,从而更好的提高实验教学质量。

2.2依托科技竞赛和大学生实践创新训练计划全方位培养学生的科技创新能力

2.3创新型实验计划、卓越工程师人才培养体系建筑电气与智能化创新型实验计划以学生为主体,以创新项目实施为主线,在导师的指导下以学生特长、兴趣为出发点,注重过程训练和自主设计,激发我们的科学研究兴趣,着重培养我们自主学习、团队协作以及提出问题、分析问题、解决问题的能力。建筑电气与智能化卓越工程师人才培养体系以提高我们的工程实践能力和创新能力为目标,从创新型高级工程应用人才培养体系整体出发,在对各教学环节整体优化与提高的基础上,以建筑智能化工程设计、工程开发、工程实施及工程管理四大主线,分层式、模块化、构建实验教学人才培养新体系。

2.4大学生实践创新计划对培养大学生创新团队增益良多大学生实践创新计划的实施,有利于培养大学生自主学习、团队协作以及提出问题、分析问题、解决问题的能力。创新型实践计划,可以锻炼团队成员的默契度,以及团队的组织能力、协调能力和沟通能力。同时,对提高大学生智能建筑工程实践技能大赛水平,培养工科学生科技创新能力和工程适应能力具有重要作用。

2.5大学生科技竞赛着眼于工程化项目训练成效创新型实验教学科技创新平台的搭建,可以使我们在课余时间进行拓展练习。根据大学生科技竞赛的要求,我们可以模拟出基于特定工程场景的个性化训练项目,从材料准备、节奏控制、战术策略、时间把握、心态调整五个方面进行训练,模拟比赛和工程实践中可能出现的场景,对培养我们的应变能力,提高我们的科技创新能力以及在大学生科技竞赛中的成绩有着重要意义。

3.结语

初中实验教学方法的创新思考 第3篇

关键词：初中物理；实验教学；创新思考

一、初中物理实验教学的发展新方向

实验是初中物理教学中必不可少的关键一环，是培养学生动手实践能力和缜密逻辑思维的必要教学环节，是学生学习物理知识和掌握物理规律的重要途径。随着新课改的不断深化实施，初中物理教学对实验教学提出了更高的要求，也为初中物理实验教学指明了新的发展方面，具体来说有以下几方面：

（一）引导学生自制实践器材

传统初中物理实验教学只注重让学生重复经典实验的过程，要求学生在实验过程中获得合格准确的实验数据。这种教学不仅于不利培养学生的创新精神，而且使物理实验教学陷入了固定模式当中。新课改要求学生在物理实验中提升创新能力，学会运用物理知识解决实际问题，因此更强调让学生自制实验器材来解决实际的物理问题，从而激发学生探索精神，使学生更专注于实验的过程，而不是只注重实验的结果。例如，在开展光的传播实验中，可让学生自制小孔成像的实验器具，从而使学生根据书中的图片能用自制器具验证结论，最后再总结出光是沿直线传播的道理。这个自制实验器具的过程，使学生更专注于实验本身，也更渴望在实验中观察到光的变化，从而有效加深了学生对物理知识的理解程度。

（二）利用实验培养学生的创新能力

在物理实验中，关键是使学生掌握物理知识，从而能获得举一反三的实验学习效果。在新的物理实验教学方法的指导下，教师不仅要演示实验过程，更要给学生变换各种实验的条件，从而激发学生的创新性思维，使学生乐于在实验中观察物理现象，能依靠实验总结出物理学的规律。新的物理教学方法使物理实验课彻底摆脱了以往只重操作程序，不重学生思考的被动教学模式。例如，大气的压强实验，先在瓶内倒入温水，摇晃后倒出水，并迅速拧紧瓶盖，学生看到瓶身变瘪现象，证明了大气压强的存在，这个实验再配合其它物理教具组成的几个小实验，不仅可以大幅提高学生的学习兴趣，而且使学生乐于在实验中进行操作尝试，可以有效将物理知识与实验相结合，使学生获得更好的学习效果。

（三）组织丰富多彩的物理活动

物理实验不是只有在物理课堂上进行，提高学生物理知识水平还可以通过开展丰富多彩的物理活动进行。例如，随着我国航天航空设备的研发，可以有效组织学生观看类似太空出舱的视频直播活动，可以就异常自然现象组织学生从物理学角度开展观察活动，还可以请物理专家进行专题物理讲座，为学生们讲解生活中常见的物理现象。还可以在物理教学中结合模型、实物等，为学生讲解人类工程奇迹等符合学生兴趣的物理常识。物理实验教学的形式多种多样，实验活动因为更有趣味性和实践性的特征，可以充分调动学生的积极性，是提高学生实验动手能力的有效方法。

（四）建立科学的物理实验考评机制

建立科学的物理实验课考评机制，不仅可以有效指导教师进行物理实验教学，还可以对学生的物理综合素质和物理能力进行衡量，从而找出有效提高物理实验教学效率的教学方法。因此，建立科学的物理实验考评体制，应当既考查学生的物理理论知识又考查学生的实际动手操作能力，适当向学生考查生动手能力上倾斜，即使学生的物理知识掌握的有所欠缺，但实验动手能力强也应当鼓励。还可以将学生的物理实验成绩分为基础分和创新分，对在实验中有创新性思维的学生给予相应的加分，从而使学生更乐于在实验中进行创新，不断获得物理实验能力的提升。

二、初中物理实验教学的新方法

（一）探索型实验教学

将课堂教学中的传统实验转变为探索实验，从而设置出教科书没有的实验前提，引导学生探索推论得到新的实验结果。这样可以将演示实验教学改为探索性的实验教学，让学生在实验过程中充分去动脑、动手，有效发挥出学生的主体作用。例如，教师在讲授阿基米德原理时，可以让学生设想哪些因素会影响浮力，然后一一对这些设想进行实验验证，从而激发学生的探究性实验的热情，培养学生的物理实验直觉，使学生获得有效学习结果。

（二）做一些教材中没有的实验

初中课本上的实验大多数为经典实验，这些实验基本上配有大幅的插图，学生在互联网上和日常生活中多有涉猎，对某些爱智求真的学生来说已经相当熟悉。这就要求教师在操作完成书本上的物理实验后，还要引导学生做一些书上没有或学生不熟悉的实验，既可以引导学生高效运用实验室中的器材，也中可以让学生自制器材来验证物理学规律，从而使学生在相对陌生的实验环境中，在解决实验中遇到困难的具体过程中，加深对所学物理规律的理解。

（三）在实验中培养学生逻辑思维

在物理实验中培养学生的逻辑思维能力尤为重要，因为思考是学生创新的起点，是学生培养创新性思维的前提。因此，教师要在物理实验中创设有效的情景，多启发学生对实验过程产生怀疑，引导学生利用发展思维和缜密的逻辑推理过程，从多角度、多侧面的思考实验中遇到的问题，从而使学生善于打破常规思路的限制，将自己在实验中的突发其想，用效的用实验孝顺来验证，最后得出有效的物理学实验结果，使学生在实验中获得成长。

三、结语

初中物理实验教学是物理教学的重要内容，是提升学生物理能力的有效途径，目前，自制物理实验器具、完成书本没有的实验项目、开展趣味性的实验活动，在实验中培养学生的逻辑思维，已成为物理实验教学的发展新方向。

【参考文献】

[1]靳淑艳.初中物理实验教学方法的创新思路[J].学周刊，2014（12）.

物理教学中创新小实验的设计与思考 第4篇

本文将介绍几个在教学中简易可行的创新小实验, 并谈谈对小实验设计的思考。

一、几个创新小实验

【创新小实验1】:吹乒乓球引入惯性概念。

在“牛顿第一定律”的课堂教学中, 可用“吹乒乓球的实验”引入新课, 如图1所示。首先请一位娇小的女生吹悬挂着的乒乓球, 球很容易被吹动;然后让一位高大的男生吹看似完全一样的乒乓球 (此时的球已被教师偷偷换成一个内部装满小钢珠的乒乓球) , 结果是该男同学用最大的力气也不能将球吹动。奇怪的实验现象出乎所有学生的意料, 这样, 学生的好奇心被有效地激发了。

【创新小实验2】:用象棋子演示运动的合成与分解。

在“研究平抛运动规律”的教学中, 可用象棋子演示平抛运动的分解。在超市购买象棋, 象棋子最好是木制的, 且表面涂有清漆, 这样的象棋子比较光滑。教师将两个象棋子对齐, 左手指轻轻捏着, 使棋子的截面处于竖直状态, 如图2所示。然后教师的右手指将其中一个棋子水平弹出, 另一个棋子做自由落体运动。通过听两个棋子同时落地的声音, 来研究和验证平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。这样的实验, 器材易取, 操作方便, 现象明显, 学生在课外自己也可以做。

【创新小实验3】:用纸和铁夹演示惯性大小的决定因素。

在“决定惯性大小的决定因素”教学时, 可用铁夹和纸做单手撕纸的实验。取一张废弃的答题卡 (也可以是A4纸) , 教师事先将其一端撕开五分之四左右, 但不要撕断, 如图3甲所示。先让学生用手拿着较大的A部分, 尝试中用力将较小的B部分甩断;再用手拿着较小的B部分, 尝试用力将较大的A部分甩断, 让学生通过实验的比较来得出结论。然后教师用一个铁夹夹在较小的B部分, 如图3乙所示, 再让学生用手拿着较大的A部分, 将较小的B部分甩断, 通过感受将纸甩断的难易程度, 来体会惯性的大小由质量决定的结论。

【创新小实验4】:用怪坡实验演示能量守恒。

在《追寻守恒量》一课的教学中, 可通过“怪坡实验”引发“视觉冲突”。准备的器材有两块橡皮 (高度差约0.4cm) 、两根玻璃棒 (长约30cm) 、一个玻璃球 (直径约2.2cm) 。通过控制玻璃棒分开的角度———在高度较大的橡皮端将玻璃棒分开的距离大一些, 另一端的玻璃棒分开的距离小一些, 使玻璃球能够从静止开始沿玻璃棒从低处向高处运动, 如图4所示。实验结束后, 引导学生讨论、探究出怪坡现象的本质原因:看似向上运动, 但小球的重心实际是下降的, 重力势能向动能转化, 从而追寻出机械能这个守恒量。

二、对创新小实验设计的思考

1. 取材要容易

在设计创新小实验时, 可就地取材、因陋就简、废物利用、拼装组合, 废弃的纸张、易拉罐、矿泉水瓶、乒乓球以及各种孩童玩具等都可以作为实验的器材。比如在设计气体膨胀做功的演示实验时, 选用一个无色透明大可乐瓶、一个与瓶口相配的橡皮塞、一个从废旧的自行车内胎上取下的气门芯, 在橡皮塞上钻一孔并将气门芯插入瓶塞中。演示时, 在瓶内滴几滴酒精, 用橡皮塞塞住瓶口使它不漏气, 但塞子不要塞得过紧, 用铁架台将瓶子固定, 用打气筒从气门芯向瓶内打气, 当气压足够大时, 塞子从瓶口冲出, 瓶内充满白雾。这个现象就说明气体膨胀对外做功, 使瓶内气体内能减小、温度降低, 瓶内部分酒精蒸气和水蒸气液化成雾状。

2. 操作要简单

创新小实验的设计宜简不宜繁。过于复杂的实验装置不易凸显事物的本质, 还会分散学生的注意力。比如在演示光的反射与折射现象时, 就可以用激光笔代替原来的氦氖激光器做实验。还可以用激光笔的激光对准圆珠笔头的小口, 射到教室后面的墙壁上做光的衍射实验, 学生也可以拿白纸在中途挡住激光, 就近观察光的衍射现象等。用激光笔做微小形变的实验, 效果也非常好。用夹子夹住激光笔, 桌上置两个平面镜, 调整角度使光线经两次反射后照于天花板。当用力压桌面时, 桌子发生微小形变, 由于平面镜的光杠杆作用, 对形变进行了两次放大, 而天花板对光线而言则是一个斜面, 所以又进行了一次放大, 实验现象十分明显。这样的做法并不仅仅是为了节约开支, 由于器材为学生所熟悉, 学生更感兴趣, 对提高学生动手能力、开发学生智力有着重要的作用。

3. 现象要直观

所设计的创新小实验现象要直观, 可见度要高。直观、形象、可见度高的实验可以起到“千言万语说不清, 一看实验就分明”的作用。如在做表面张力的演示实验时, 一般都是这样做的:“取一段金属丝做成环状, 把棉线的两端系在环的两点上, 然后把环浸入肥皂水里, 再拿出来, 环上就布满了肥皂水的薄膜, 此时薄膜上的棉线是松弛的。用热针刺破棉线左侧的薄膜, 右侧薄膜就会收缩, 使棉线向右弯成弧形;刺破棉线右侧的薄膜, 左侧的薄膜就会收缩, 使棉线向左弯成弧形。”在做这个实验时, 可以在棉线上穿上一小段空圆珠笔芯, 当用热针刺破一侧液膜后, 另一侧液膜就会拉着空圆珠笔芯迅速滚动起来。这样的创新设计就可以使实验的现象由“静”变“动”, 变得直观、形象, 更能引起学生的注意, 也会起到很好地提高学生学习兴趣的作用。

4. 设计要科学

创新小实验的设计必须力求真实、正确, 符合科学性。实验有误差是难免的, 但不能为了避免误差而拼凑数据;实验不成功是正常的, 不能因此就用虚假的实验来替代;实验现象不明显也很正常, 不能因此就用电脑软件做出的虚拟课件来顶替。例如, 用大型示教用电流计演示LC振荡电路产生振荡电流时, 看到电流计指针来回摆动, 于是就解释说振荡回路产生了振荡电流, 这是不科学的。因为一般情况下LC回路振荡频率很高, 电流计指针根本来不及摆动。指针的摆动实际上是瞬间电流作用的结果。如果用示波器来观察振荡电流波形, 则既形象又科学。

生物实验教学创新 第5篇

加强实验教学开展创新研究

射洪中学高中生物组

蔡青

摘 要：生物学是一门以实验为基础的自然科学，实验教学可以使理论知识变得形象生动，既锻炼了学生的实际动手能力，又培养了学生的学习兴趣。通过实验教学为学生心中种下探究的种子，培养学生终身学习的愿望和能力，这也是中学生物实验教学的基本定位。生物实验要根据学生的思维发展规律和接受能力，根据实验本身的特点，根据各学校的实际情况加以修改，使实验更合理、贴切，更易于培养学生实验探究能力。笔者从实验器材、方法步骤、教学模式等多方面展开创新研究，通过长期的实践尝试，取得了不错的教学效果。关键词：生物实验教学；创新；实验器材；实验内容 生物学是一门以实验为基础的自然科学，许多生物现象只有通过实验才能得到解释，生物体的结构必须通过实验才能得到认识，生物学的理论也是通过实验总结出来的，实验教学在生物教学中占有非常重要的地位，是培养学生动手能力、创新能力、创新意识的基本途径。捷克教育家夸美纽斯指出：“兴趣是一条创造欢乐和光明的教学环境的主要途径之一。”实验教学可以使理论知识变得形象生動，既锻炼了学生的实际动手能力，又培养了学生的学习兴趣。通过实验教学培养学生终身学习的愿望和能力，这也是中学生物实验教学的基本定位。如何才能在传统的课堂上创造性地实现实验和课堂教学的协调统一，我坚持不懈地进行了大胆的思考和尝试。

一、中学生物实验教学实验器材的创新尝试 实验器材的选择在实验中起到至关重要的作用。

1.对现有实验器具进行改进和重新选择，使其更有利于课堂教学和实验效果

如在《探索光合作用》中，实验2“检验光合作用释放氧气”试管改为两头开口，一头用塞子封闭，方便操作，也不必担心氧气会跑掉。实验4“检验光合作用吸收二氧化碳”，实验器具改为大钟罩和水槽，用水封法封口。2.因地适宜，选用当地较易找到的实验材料代替教材中很难找到或代价昂贵或效果不理想的材料

在做《观察小鱼尾鳍的血液流动》实验时，正好是春天，可以把实验材料“色素少的小鱼”改成“蝌蚪”。优点有三：一是蝌蚪较小，容易操作；二是蝌蚪尾鳍透明的区域大，易于观察到微循环；三是蝌蚪比小鱼价钱便宜，节省经济开支。《运输作用》一节中的材料：带叶的杨树枝条或凤仙花可用最常用的绿化树种大叶黄杨枝条代替，大叶黄杨枝条操作和观察效果极佳。《观察种子的结构》实验中，原材料是大豆种子，但大豆种子有以下两个不足：一是个头小，胚芽不清晰；二是如果浸泡时间稍长，子叶容易损坏，胚芽胚轴胚根容易脱离子叶，影响观察。现改为芸豆或者赤豆种子，它们种皮厚实，胚芽较大，便于观察，即使较长时间浸泡各结构也不会脱落。

3.尝试利用手边一些材料设计出新的器材和教具模型 一些薄弱学校各种实验器材和教具不完备，尝试利用手边一些材料设计出新的器材和教具模型，可以为其他学校实验的开展提供最好的参考方案。《细胞获得氧气的过程》中制作呼吸运动的模型，《构成植物体的细胞》和《构成动物体的细胞》中制作动、植物细胞模型，《血液流动的管道》中自制血管的立体模型和自制微循环模型。既弥补了学校器材和教具的不足，又培养了学生动手动脑能力，训练了学生的发散思维和创新思维。

二、中学生物实验教学内容的创新尝试

纵观生物学七年级上册和下册中的各个实验，如果能对实验方法、步骤进行改进，会更有效地发挥实验对学生思维和能力的培养。

1.对实验的方法加以改进，使其能更好地展现实验材料的结构特点 《构成植物体的细胞》和《构成动物体的细胞》由老师讲解示范，改成视频展示。临时装片的制作方法，简单讲解后播放视频，老师再做点拨，效果非常好，学生比较容易掌握制作方法和技巧，也节省时间了，对于50人以上的大班额更是适用。绘制植物细胞和动物细胞的结构简图改成动画，一笔一画教给大家绘制细胞图的方法和技巧。《运输作用》中实验操作方法：课本中设计用解剖刀做一横切和纵切，现改为用枝剪进行横切，再用解剖刀进行纵切，一来便于观察，二来学生能更好地掌握横和纵切的方法。

2.对实验步骤加以改进，使实验得以在课堂上顺利进行并完成，使学生更好地进行能力的培养和思维的训练

《探索光合作用》一节中课时调整：由3课时改为1课时。原因有二：一是实验多，过程复杂，耗时长（3课时），需损耗大量的植物，做大量的课前工作。二是实验1、3、4有相似的操作步骤，学生会出现操作疲劳，势必影响学生的探究兴趣。改成1课时，小组自主选择其中一个实验，共同展示交流，既达到了预期效果，又节省了时间、材料和人力。

三、中学生物实验教学方法的创新尝试

传统的课堂模式多是以教师先讲解，教师多是事无巨细，面面俱到，极易束缚学生的思维，也就无法激发学生的创造性思维，培养创新能力。针对传统实验课堂模式出现的弊端，尝试更有利于激发学生主动性，激发学生创造性思维和培养创新能力的课堂模式。《植物的生殖方式》模拟枝接实验：（1）先以视频播放枝接的方法，然后让学生亲身操作。（2）课前先准备好砧木和接穗，课堂上让学生进行组装即可，组装技巧和关键课堂中已分析，提醒学生操作时特别注意。这样的设计既节省了课堂时间，又让学生真真切切学会嫁接的方法。（3）对于植物的营养繁殖，课堂上无法更深入地开展实践，我结合了综合实践活动，开展一系列的植物营养繁殖的实践活动：分株繁殖、扦插繁殖、嫁接繁殖等实践。把生物课堂延伸到综合实践活动课，可以把学生感兴趣的课题开展得更充分，更有实际指导意义。参考文献：

物理教学实验创新思考 第6篇

关键词：金属实验室；雕塑教学；实验教学

随着全国美术院校雕塑专业本科教学的不断发展和创新，艺术创作中对材料本身特性的研究和运用对于提高雕塑艺术作品的品位和格调等方面就显得尤为重要。雕塑教学中金属材料的普遍运用使得金属实验室发挥着越来重要的作用。目前学院实验室更多是用于教学，但在近些年中，有些美术院校也把它用于科研。当前，美术院校若想培养出适应21世纪的创新型大学生， 就应该在雕塑专业本科教学发展创新中充分重视金属实验室的基础性、实践性和关键性作用

1 美术院校金属实验室简述

美术院校金属实验室主要服务于进行雕塑创作的学生，他们利用金属的材质特性通过铸造、锻造、焊接和铆接等工艺对直接对金属材料进行加工和创作，最终形成富有时代气息的极具表现力的雕塑艺术作品。美术院校金属实验室常用的设备有：电动切割工具、电焊工具、电动打磨工具以及一些手动工具和防护工具。由于其机器设备种类多，所以也配备了实验室指导教师和专业技术人员，既从专业理论方面给予学生指导，也能在机器设备规范操作、安全使用等方面给予学生指导、从而保证了学生在实践操作过程中的人身安全问题。

2 美术院校金属实验室教学在雕塑教学中的重要性

金属实验室承担着金属实验教学的任务，而金属实验室教学在整个雕塑教学中有着举足轻重的地位。金属实验室教学不仅为金属雕塑理论的实施提供了支撑，而且对提高学生的动手能力、科研创作能力，在理论与实践相结合的方面起着非常重要作用。

金属实验室教学是雕塑理论教学的延伸、补充和深化，在雕塑教学中引入新的科学方法和手段，它具有实践性、直观性和探索性的特征，是其他教学形式不能替代的。金属实验室教学既培养了学生科学实验的能力以及分析问题和解决问题的能力，也改变了学生传统的思维方式。在实验过程中，还可以培养学生敏锐的观察力和实事求是的科学态度。此外，由于金属实验室教学在切、割、焊、磨过程中具有一定危险性。所以，在此过程中也可培养出学生勇于探索，敢于实践，不畏艰难的精神品质。

3 关于金属实验室教学发展创新的几点思考

（1）转变观念，制定合理科学的金属实验室规划，提高金属实验室和机器设备的利用效率，实现资源共享的创新理念。改变观念就是要克服理论脱离实际的弊端，对金属实验室教学在雕塑教学计划和教学大纲中所占比重要有充分认识，同时也要认识到金属实验室还承担着学院师生一定的科研任务。考虑到诸多因素，所以在制定金属实验室的规划时，要充分考虑和突出金属实验室的特色，把专业、教学大纲和教学计划紧密结合。此外，金属实验室教学还可利用一些实验项目，通过做项目也有助于培养学生的实践能力和独立思考能力。这不仅可以使学生更多地接触设备，更可以提高实验设备的利用率。

（2）改进金属实验室教学手段、方式及课程结构，建立健全金属实验教学体系和金属实验教学质量评估体系。在日常教学中，应不断改进教学的方法和手段，把理论教学和实验教学有机结合，最大限度地培养学生的实践能力和创新能力。金属实验室教学不同于其他雕塑课程的教学，特别注重培养学生的独立性和创造性，整个创作过程也是学生与金属材料对话的过程，学生的艺术理念、创造力和技艺在这个过程中也不断得以施展，最终形成个性鲜明、具有文化内涵的、时代气息浓厚的雕塑艺术作品。此外，在金属实验室教学中还应融入了一些网络化教学手段，拓宽学生的知识面，加强综合性的培养方案，使得教学手法更立体、更丰富，从而提高实验教学效果。在建立健全实验教学体系的同时，还应建立完备的实验教学质量评估体系，对实验教学进行实效跟踪，促进实验教学质量不断提高。

（3）充分发挥学生在金属实验室教学过程中的主体作用，建立金属实验室考核与成绩评定体系。金属实验室教学所采用的开放式教学模式取代了传统的教学模式，在这样的教学模式中，学生是主体，更多采取的是主动探索的实验方式，这与传统的被动的实验方式不同。在教学过程中，教师主要起指导和辅助作用，整个课程为学生提供了较强的可操纵性，降低了学生对泥塑感觉的过度依赖，增强了对金属材料直接利用和理性思考。此外，金属实验室应建立金属实验考核与成绩评定体系。金属实验课程应从雕塑理论课中分离出来，对金属实验室教学体系进行优化整合，打破以往的课程界限，建立严格的实验考核与成绩评定体系。与此同时，可以将教学计划统筹安排，甚至可以设立独立的学分，这不仅可以增强实验指导教师的责任感，而且也可提高学生对金属实验室教学的重视程度。

（4）建立一支高质量实验室教师队伍对雕塑实验教学的发展和创新起着重要作用。金属实验室设备较多，种类繁杂，危险性高，所以配备一支事业心强，素质优良的实验教师队伍是实验室建设和教学的关键。除了雕塑专业教师和实验室指导教师外，还需要业务精干的实验室技术人员，这有助于提高教学质量和培养高素质创新型艺术人才。在金属实验室本科教学发展和创新过程中，要重视优化金属实验室教学队伍，这其中包括人员结构、年龄结构、学历结构和专业结构等诸多方面。要建立合理的金属实验室人员梯队，就把优秀硕士研究生或具有博士学位的人补充到实验室队伍中来，让各级、各层次、各种类实验室人员彼此配合，各司其职，从而形成强大的工作效力，更好地服务于实验教学。

4 结语

美术院校的金属实验室教学既需要传承传统，更需要面向未来。金属实验教学与传统雕塑课程教学模式不同，它为学生提供可操作性的实验课程，改变了以往学生对“感觉”的过度依赖而导致的拒绝“理性”的动手实验这一状态。它的创建和发展继承了探索性和实践性的脉络，把学生的想象力和创造力引导到一个新的领域。由于金属实验教学在西方并没有形成完整的教学结构，所以，在中國，建立完整的金属实验课程结构是很有必要的。在此基础上，建立健全金属实验室的教学体系、质量评估体系以及考核与成绩评定体系对于美术类院校的金属实验教学也显得尤为重要的。

参考文献：

[1] 唐鸣岳.点石成金——雕塑实验教学[M].北京：人民美术出版社，2012.

[2] 孙璐.直接金属雕塑[M].石家庄：河北教育出版社，2007.

创新数据结构实验教学的思考与探索 第7篇

数据结构是一门实践性很强的理论课,它的教学要求是:学会分析研究计算机加工的上海建工的特性,以便为应用涉及的数据选择适当的逻辑结构、存储结构及其响应的算法,并初步掌握算法的时间分析和空间分析的技术。同时,课程的学习过程也是复杂程序设计的训练过程,进一步提高学生的程序设计能力并培养数据抽象能力[1,2,3,4]。

数据结构课程的特点是既抽象、晦涩、看不见摸不着,同时又非常真实具体、客观存在于计算机的存储空间。如何通过合理设置课程实验内容,将抽象的逻辑概念与真实的存储状态直接关联,把课程中的前后章节的知识和技术相结合,并在课程中引入一些新的思想、知识和技术,拓展学生的形象思维和逻辑思维的能力,开拓学生的视野,激发学生的学习兴趣,增强学生的学习信心,提高教学效果,值得思考和探索。

该文拟就数据结构实验教学环节的一些典型问题进行研讨。

2 几个典型的实例

案例1:线性表的顺序映像和非顺序映像

线性表的实验作为数据结构课程实验的入门环节,实验内容的设置和选择,对于整个课程实验的教学至关重要。如何尽快培育和提高学生的信心和学习兴趣,需要精心组织和设计。一个有效的途径是,通过具体的实验过程,让学生看到线性表的顺序映像和非顺序映像在计算机存储器中的真实状态,以加深对这两个逻辑概念的理解,启发学生应用形象思维的能力。

具体方法:在实现顺序表和单链表的创建、插入和删除操作的过程中,通过同时输出数据元素的值和存储地址的方式,把数据元素在计算机中的真实存储状态及其变化呈现出来。

实例讨论:以下列线性表的创建、插入、删除和查找过程为例。

由图1可知,在顺序表结构中,数据元素连续存放在一组地址连续的存储空间,每个元素的存储位置与其序号直接关联,一旦进行了插入或删除操作,使得某个数据元素的序号发生改变,则其对应在线性表中的存储地址同步改变;而在图2中,单链表结构下数据元素的存储是任意的,并且单链表一旦建立,其每个结点的存储位置不再改变,不会因为结点的插入或删除而发生变化。

通过这样的实验训练,可以让学生看到线性表的不同存储结构在计算机存储器中的真实情况及其变化过程,从而很快进入正常的学习状态,消除畏难情绪,提高学习的积极性和主动性。

案例2:二叉树中各种类型结点的统计

二叉树的遍历是整个二叉树实验的基础,为了加深的二叉树存储状态的理解,在实现对二叉树进行先序、中序和后序遍历的递归和非递归算法及层序遍历的基础上,适当扩展实验内容,设置对二叉树中结点总数、叶子结点、单分支结点或双分支结点进行统计的实验内容,开拓学生的解题思路,培养学生的程序设计能力。

具体方法:通过归纳各种结点数计算的递推公式,直接进行递归算法的设计;也可借鉴二叉树遍历的各种算法,在进行结点遍历的过程中,通过对当前所访问的结点类型的判别,进行分类统计,实现实验的目的。

实例讨论:以二叉树结点总数的求解算法为例。

以下列出了两个具体的算法。分别描述了通过递推公式设计对应的递归算法,和利用中序非递归遍历算法进行修改实现对二叉树结点总数统计的算法代码。

算法1利用递推公式转换的递归算法计算二叉树中的结点总数

算法2利用改写的二叉树中序遍历非递归算法计算二叉树中的结点总数

算法3利用改写的二叉树先序遍历递归算法计算二叉树中的结点总数

通过上述各种算法的设计实践,可以开拓学生进行算法设计的思维,提高学生的分析问题和解决问题的能力和水平。

案例3:图的拓扑排序的算法设计

在各种教材关于图的拓扑排序的论述中,大都采用借助栈结构作为辅助工具进行零入度顶点的收集和控制,从而实现算法设计。对此,不妨换一个思路,队列是否同样可以实现实现这个目的?

具体方法:在进行拓扑排序的实验时,可以同时要求学生分别使用栈或队列来完成算法设计。进行这样的处理,一方面对算法设计的内容作了有益的补充,同时也将课程中前后的知识有机联系在一起。

实例讨论:以下列有向图的拓扑排序过程为例。

图3和图4分别给出了使用顺序栈和顺序队列的拓扑排序结果。由于栈和队列的特点不同,因此,对于同一个有向图,使用同样的存储结构,因为在进行零入度顶点的收集和控制顺序不同,最终得到了完全不同的两个拓扑有序序列。

案例4:非等概率查找问题

在国内许多的数据结构课程教材中,查找技术的介绍很少涉及非等概率算法的具体内容[1,2,3,4],即使是国外的优秀教材中,也只介绍了一些基本思想和原理[5]。实际工程应用领域有关信息检索的应用系统中,大多采用非等概率查找技术来实现信息的快速查询。因此,可以通过在查找算法设计的实验环节引入非等概率查找的内容,以开拓学生的视野。

具体方法是:补充有关自组织线性表的知识和原理,并通过相应的算法设计实验,观察和分析非等概率查找的性能、特点和效率。

实例讨论:标准的顺序查找和采用自组织线性表的动态查找。

图5给出了采用标准的顺序查找算法和采用自组织线性表的查找算法,在一个包含25个记录的查找表中对应同一组查找序列进行500查找后的查找表终态。在查找序列中,每5个记录为一组,按照80/20规则设置,包含4个频繁查找项和一个非频繁查找项;图5中每三行表示一种查找算法的结果,其中第一行no为累计查找次数,k为本次查找进行的关键词的比较次数,compare1为累计比较次数;第二行的第一个元素为当前查找的元素,此后为经过本次查找后的查找表状态;第三行的第一个元素表示第几次查找,此后的数据为对应上一行的各个记录的累计查找次数。第1-3行是标准的顺序查找,第4-6行是采用计数策略的自组织线性表,第7-9行是采用移至前端策略的自组织线性表,第10-12行是采用转置策略的自组织线性表的最终结果。

由图5可知,采用自组织线性表动态调整查找表中元素的顺序,可以大大减少总的查找过程中进行的记录的累计比较次数,实现快速查找的目的。

案例5:内部排序的算法设计

通常,有关内部排序的算法设计按照插入类、交换类、选择类、归并和基数排序五大类进行系统介绍,一般大都采用线性表的存储结构进行讨论。也可以思考一下,有没有其它的方法,例如利用二叉链表的存储结构,基于二叉排序树或平衡二叉树的构造方法进行排序?

具体方法:通过构造二叉排序树或平衡二叉树的过程实现排序。二叉排序树或平衡二叉树的特点是,中序遍历一棵二叉排序树或平衡二叉树,可以得到一个按关键词递增排列的有序序列。

实例讨论:利用平衡二叉树构造的算法对一组记录进行排序,算法代码略。

由图6可知,对于给定的一组记录,通过给定的次序逐个插入到一棵平衡二叉树中,并且每当由于一个新纪录导致平衡二叉树失去平衡,则通过相应的平衡化处理策略恢复平衡;待整个记录序列全部插入完毕,只需进行一次中序遍历,即可得到最终的排序结果。

由于在一棵平衡二叉树中插入一个新结点需要进行的比较次数不超过该树的深度,而平衡二叉树的深度与对应的完全二叉树的深度相同,因此,这种排序方法的时间复杂度同样是O(nlogn),并且可以通过增加插入值相同的新结点的约定来保证其稳定性。

3 结束语

本文讨论了在数据结构实验教学环节进行实验内容改革和创新的若干典型案例,通过这些实验案例的设置和实施,必将大大提高课程实验教学的质量和效果,激发学生的学习主动性和学习兴趣,强化理论与实践的结合与联系,开拓学生的解题思路,培养发散思维和创新意识,从而整体提升课程教学的质量。

参考文献

[1]严蔚敏,吴伟民.数据结构(C语言版)[M].北京:清华大学出版社,2011.11.

[2]邹永林,周蓓等.数据结构与算法教程[M].北京:机械工业出版社,2004.9.

[3]马睿,孙丽云.数据结构(C语言版)[M].北京:北京邮电大学出版社,2009.8.

[4]周桂红.数据结构[M].北京:北京邮电大学出版社,2010.9.

物理教学实验创新思考 第8篇

一、实验设计应从学情实际出发,激发学生学习的兴趣

余文森教授在论述有效教学的基本要素时,认为教师的课堂教学要充分调动学生的已有经验,并使之成为学生“进行有意义学习的认知背景”。这主要是因为,认知背景的提供是从学生的学情实际出发并为学生所熟悉的,会带给学生极大的亲切感,进而使之自然地参与到教学之中;且教师如此操作,也会引导和促使学生更好地留心观察生活中的物理现象,活学活用并勤于思考,物理学习兴趣的提高亦成为自然。

如,学习“声音的传播”时,教材(人教版)提供的演示实验是真空罩中的闹钟,对其描述为“把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内”,然后逐渐抽出其中的空气以注意其声音的变化。显然,要在实验中随时控制闹钟铃声是较为麻烦的一件事。而改用学生熟悉的手机代替闹钟来做这一实验,既简单便捷又能引起学生观察的兴趣。其具体操作是,把手机设置为“来电铃声”后放置在玻璃罩内;在抽出其空气过程的不同阶段,用另一手机去拨打该手机,即可清楚地听取与发现玻璃罩内手机铃声大小的变化情况;直至最后空气全部被抽出,再次拨打该手机也不能听到铃声。 这一实验过程,会非常直接地使学生明白,声音的传播需要介质(如空气),声音在真空中是不能传播的。

二、实验设计应着眼于助力学生对概念和规律的理解

作为物理课堂教学最具活力和生命力的部分,演示实验最终是为教学服务的,其目的在于通过教师演示帮助学生发现并理解物理规律、掌握规律;同时,很多学生会因物理学科中的某些概念和规律的抽象性等原因,不易理解与掌握。因此,教师的演示实验即应在设计演示实验时充分考虑这一点,以其形象、生动、 易于学生观察的特点来为化解教学的重点与学生学习的难点。

如,学习“光的直线传播”一节时,教材有“光在水中的传播”这一演示实验,教材的设计是“在盛水的玻璃水槽中滴几滴牛奶”,然后用激光笔照射以观察其光线路径。其中“滴牛奶”的目的在于制造悬浊液体以凸显光线路径便于学生观察。但是,在实践中,其现象并不是很明显,且激光笔的光线先穿过玻璃壁再进入水中、造成介质不一的问题,这并不利于学生理解本课时的学习重点之一“探究得到光沿直线传播的特点”,与关键词“同种介质”相矛盾。因此,在实际实验过程中,我把往水中“滴牛奶” 改进为“用蚊香向倒放的水槽中放烟”。这样就使原实验设计中存在的问题迎刃而解,有效达成教学目的;将光在液体(水)中的传播改为在空气中的传播这一传播介质的改变,使实验更加接近学生的实际生活,激发了学生观察兴趣。

三、实验设计应关注物理思想,以内涵深化提高学生的物理素养

对部分学生来说,演示实验就是现象与过程的观察,以帮助其理解相关概念、规律或分析某些结论。但从教师角度出发,演示实验首先是物理思想和实验方法的教学。换言之,教师在特别关注实验的操作步骤和技巧、现象的观察和分析的同时,还必须仔细探究设计中体现的物理思想,这既是演示实验的指导思想,也是实验的目的之一。教师的演示实验只有站在这样的高度,才有可能在教学过程中对学生进行相关物理思想的熏陶,进而在潜移默化中提高学生的物理素养,并培养其创新思维的能力。

例如,在学习“电流与电压和电阻的关系”一节时,教材有演示实验“探究电流与电压的关系”,为学生后面欧姆定律的学习奠基。教材中实验题目下的第一句话即是“你认为电阻一定时,电流与电压存在怎样的关系”,在提示学生演示实验目的的同时,也揭示了这一实验的变量控制即“电阻一定”。那么,教师在进行实验演示时,就有必要对学生作适当的提醒与说明,否则,说明教师对变量控制这一实验方法的忽视, 亦会因缺失必要的提示而丧失了一次对学生进行物理实验方法与思想的教育的机会。

四、实验设计应渗透探究思想,以提高学生的探究能力

尽管演示实验在很大程度上是教师的一人独舞,但“学生的聪明才智来自他们的手指头”(苏霍姆林斯基语),这一点也不应忽视;并且,在教学过程中,很多学生对某些验证性演示实验的结果是知道的,他们已经在阅读教材的过程中了解到这一点, “验证”一词本身亦说明了这一点。因而他们在教师的演示过程中多会停留于看热闹阶段而起不到应有的启迪思想与激发质疑的作用。这种情况下,如果教师仍按部就班地进行实验,其价值乏善可陈是一定的。这就使教师有必要对实验设计进行改进,以学生动手参与的探究活动代替教师无价值的演示,来调动学生在自我操作过程中的观察、思考、讨论、分析、 推理、判断等,使学生发现问题、分析问题、得出结论,使原本的单一验证升格为学生的再探究和再发现。如前述“光的直线传播”演示实验,生活实践已经给某些善于生活观察的学生以正确的结论。因此,在实际实验时,我指导学生进行分组实验,以探究性实验代替原来的验证性实验,全体学生的亲自动手操作,极大地提高了他们的实验热情,亲历科学探究的过程,也深刻理解了知识,还提高了分析和解决问题的能力。

总之,对演示实验设计进行改进和创新是必要的,也是可行的。只要掌握好设计技巧,并考虑到教与学的实际需要,就会使教与学相得益彰,收到事半功倍之效。

摘要：演示实验是教师进行物理教学并取得良好效果的重要基础,也是课标的明确要求。因此,教师根据实际需要对实验设计进行一定的改进和创新是必要的。对此,应从四个角度进行有益的探讨,即实验设计应从学情实际出发,着眼于助力学生对相关概念和规律的理解,并在深化物理思想的同时,有意识地渗透探究思维。

关键词：初中物理,演示实验,创新设计

参考文献

[1]向美珍.提高初中物理演示实验教学有效性探究[J].时代教育,2014,12:245~245.

[2]张文.初中物理实验创新性思维培养[J].教育教学论坛,2014,13:122~123.

物理教学实验创新思考 第9篇

历史原因曾造就新中国以后广告业发展的一度停顿, 以至于1979年打开国门后中国广告业相比于国外同行业的绝对滞后。对于高校来说, 作为一门综合了传播学、市场营销学、管理学、文学、艺术设计、工学等多种学科在内, 具有显著交叉性学科特点, 应用性强的新兴学科, 广告专业随着高校扩招的趋势, 吸引并实现更多学子的加入。入学人数众多, 同时便需要面对毕业后的就业问题。分析高校广告专业毕业业的就业情况与形势, 我们发现:具有工作经验和实践能力的学生, 比其他学生更容易找到理想的工作。于是, 一些动手能力较差的广告专业学生, 面对人才市场很难有较好的选择。市场对人才的需求是随着行业的变化而变化, 并形成不同时间段的要求与标准。人才培养本来就应社会需要而存在, 所以, 有广告专业的高校在社会人才市场的变化面前, 必须针对市场需要和行业需求, 做教学上的调整, 以使得经过培养走出学校的学生能够在社会立足。就当前社会对广告专业人才的需求来说, 那些具有创新精神、创意能力、策划能力、制作能力, 并同时具有坚强意志和良好心理素质的学生, 为人才市场所欢迎。

为了实现对社会所需要的广告专业人才的培养、输出, 我们的高等院校专业教育也必须有所调整。教学过程中, 要鼓励学生将理论与实践、学习与创新、实习与实用紧密地结合起来。同时还要看到, 在广告人才的培养体系中, 相比于理论梳理, 实验教学显得更重要。为了使学生能够更好地符合专业人才培养的特点, 做好广告专业人才的教育、培养工作, 笔者认为, 有广告专业的相关高校在课程体系的设置上, 应根据人才市场的变化, 建立“教学与实践”、“实践与人才素质培养”、“人才素质培养与市场需求”相结合的创新型人才培养机制。尤其在专业教学环节上, 除了紧抓“课堂理论教学”的体系性和综合性以外, 更要将“实践教学”和“课外素质拓展与创新能力培养”两大环节与内容推到主要位置, 努力通过各种途径, 如实现院系、广告经营单位、社会三者之间的有机配合甚至融合, 保证高校广告专业教学方式的多样化、立体化。在实验教学环节中, 校内实验教学环节以外, 更强调学生课外与校外的实习与实践, 促进学生不断接触业界和社会, 在真正的社会实操里, 巩固专业理论基础, 拓展知识领域, 提高学生在广告工作中的创意能力、策划能力、营销能力、公关能力、协调能力, 并增强学生应对社会甚至抗挫能力, 以培养出符合社会需要的具有较高素质的实用型的广告专业人才。为了实现以上广告人才培养的目标, 高校广告专业的实验教学层面, 应采取以下方式:

1 实际参与

广告的理论知识和实务操作始终紧密联系在一起, 现代广告理论是从实践中总结而来, 又返过身来指导实践。如果能让高校广告专业的实践教学在企业层面上实现, 当然能够促成最好效果的理论与实践的结合。由此, 一些规模较大的广告公司或企业是能给广告专业学生提供实际操练的最佳平台。一方面, 这些广告公司中正在运行的大量项目, 使学生有机会能直接接触实务, 从而熟悉广告行业运作的各种流程与操作手法。另一方面, 资深广告人所具备的丰富实战经验, 为学生专业能力的学习、养成与提高, 提供借鉴和帮助。如此, 以学生在广告公司实际项目的全程参与, 在直接进入到广告实务及流程的经历中, 实现了对广告行业运作与经营的了解与掌握。

因此, 在与公司、企业联合培养的过程中, 学校和企业可以形成为一种人才教育联盟。为了实现这个联盟的有效作用, 高校需要争取与产业机构的合作, 特别是让大型广告公司或企业自己的实践教学基地, 从而去实现课堂教学与社会实践的互动建设, 为学生提供专业实践基地、平台。其间, 在掌握专业理论知识的基础上, 学生一面因亲身参与, 能活化课堂上所学到的理论知识, 并在创意、策划的具体过程中, 使融会贯通后的理论更好地指导实践。就在实践巩固理论、理论指导实践的过程中, 提高学生专业理论和专业实践两方面的水平。另外, 这样一种伴随着学生亲身体验所参与的专业实操, 其本身的全真环境与运作, 还促使学生对广告专业的认识进入到更高的层面, 在对专业明确的定位里, 找准人生的发展目标。这样的例子并不乏见。如首都经济贸易大学2006届广告专业毕业生中的一位同学, 因为其在学校学习期间能够积极参与课外实践, 并主动申请到业界实习的所有机会, 大学四年结束时, 已经积累了丰富的行业实践经验, 由此顺利地被中国广告协会的分支机构录用。

2 项目设定与对比

项目设定是在学生掌握了专业知识和了解业内工作流程的基础上, 为学生创造的一个综合运用知识和技能的实践方式。采用这种方式, 教师可以根据业界正在进行的项目或新近完成的案例, 将项目基本资料和设计要求提供给学生, 指导学生进行小组分工, 让学生在项目任务和目标的清晰确立下, 各司其职, 进行团队协作、共同完成项目, 直至最后项目的汇报演示。比如为某房地产公司即将开发的楼盘做整体的形象策划和平面宣传广告。将班级分成几个小组, 每个小组成立为一个虚拟广告公司, 完全模拟真实的广告公司进行广告创作。通过市场调研、背景分析、制定战略目标、提出市场定位、订立广告主题等步骤实现广告创意并制作完成。之后, 由学生自己组织各虚拟公司进行汇报演示, 最后由教师提供业界的策划案例与各虚拟公司的方案进行比较, 并对每个虚拟公司的案例进行点评。通过这种方式, 使学生在学习和实践专业技能的同时, 锻炼其实战性的创意能力、管理能力、协作能力、沟通能力、表达能力、项目运作能力, 由此巩固了学生进行专业实践的信心, 并同时培育学生的思维、创新能力。

项目设定与对比方式旨在为学生营造一个真实的专业实践环境, 使学生在项目策划和运行过程中实现理论在实践过程中的验证与巩固。既然广告专业人才偏于实用性的动手、实操能力的具备, 使我们在从事广告专业教学的时候, 不能仅停留在理论层面的讲解, 而是应该让理论具化为广告技能操作与广告实务的运作。这样, 方能帮助学生将相关理论落实在广告创作实践当中, 以取得对学生综合素质和能力的培养, 实现培养的广告学生与业界人才需求的一致性。

3 参与竞赛

参与竞赛是高校广告专业人才培养中越来越得到强化的一种教育、培养方式。目前, 社会上的广告大赛很多, 比较有影响力的有:中国大学生广告设计大赛、中国元素大赛、金犊奖、白金创意奖、金铅笔奖、one show和中广协广院奖等。由教师做指导, 让课程内容和社会上举办的各种广告比赛有机结合, 鼓励学生参加。在让学生参加不同层级的广告比赛中, 学生们获得了锻炼和展示的机会。而借助这一平台学生除了能展示自己的创意能力, 使知识与技能得到综合运用以外, 还能借参赛的机会, 增强团队合作意识、养成良性竞争意识。在这种教学方式里, 赛事结束后, 教师可以透过对获奖作品的分析, 让学生结合自己的创意思路对获奖广告的创意理念进行思考。在亲身参赛后, 通过有意识的引导和比较方法的采纳, 理所当然地开阔学生了创意思路, 并促进了学生自觉的创新能力提高。加之广告大赛体现的常常是学界和业界的前沿性发展形态和样貌, 学生由此可以了解业界最新发展动态, 为自己找准将来在专业发展上的定位, 激发其努力接近行业发展的前沿, 有着显而易见的积极意义。

比如首都经济贸易大学人文学院广告系在广告教学中, 就把参加广告赛事作为一项非常重要的教学活动。在以上提到的各种广告大赛中, 都取得了很好的成绩。2005年全国大学生广告艺术大赛金奖、2009年中国国际广告节长城奖全场大奖等, 都为其学生获得。这些奖项展现了学生的创新能力和实践能力, 并增强了学生学习专业知识、从事专业实践的信心, 锻炼了学生的策划能力、创意能力和运作能力。

4 项目实操

项目实操是在学生具备了扎实的理论知识和较高实践能力的条件下, 与业界联系, 或从有合作关系的广告公司直接拿项目, 或由教师和学生主动联系商家参与广告实践, 使学生参加真正的项目运作。接到项目后, 由教师做指导, 学生需要与商家进行沟通, 明确商家的意图。课堂上所分成的每个小组则进一步需要进行市场调研、广告创意、完成制作, 然后再派出代表向商家汇报展示。由于是真实的项目运作, 商家会提出修改意见, 甚至要求重新创意制作。这为对学生的心态提出了较高要求。这种方式完全在真实的社会环境中进行, 有关广告项目运作的各个环节能够呈现出来, 并迫使参与项目实践的学生不得不使出所有的力量, 以完成一件或几件真正的广告作品。其中, 学生的营销能力、表达能力、沟通能力、创意能力、制作能力都被提到意识日程上, 也因此调动起学生项目实践的积极性、主动性, 增强学生面对社会的勇气与胆略。

项目实训的教学方式完全与业界接轨, 为学生创造了一个真实的实践空间, 使学生在校园学习期间就能够接触到真正的项目, 从而能更早地适应社会人才市场的需要, 以成长为真正的的应用型广告人才。

5 培训与讲座

除了以上几点之外, 广告专业人才培养还可以举办一些课外培训和讲座, 让学生及时补充专业实践中出现的新知识, 使其与专业实践发展同步, 并能学习到最新的专业技能。

这一方式可以聘请校内外的优秀教师、专家或国内外资深广告人, 为学生讲授专业前沿知识, 对学生没有掌握的基本专业技能加以课外培训。首都经济贸易大学广告系就举办了如大洋非线性编辑软件培训, 主要目的是让学生掌握影视广告的编辑技能;培训学生学会运用Adobe公司出品的图片编辑与绘图软件, 使广告创意能通过二维平面图像实现出来, 等等。在培训时通过现场讲解、现场实操, 帮助学生熟悉设备和软件功能和技术操作流程。而学生则需要通过模拟、实操, 结合实验教材独立完成实验。培训方式的采用, 以学生自愿参与为基础, 以专业技能的系列讲座为形式, 在培训过程中以实际应用操作为手段, 并在培训后加以考核, 从而要帮助和实现学生专业技能全方面的扩展和提高, 提升其成为复合型人才的基本素质。

物理教学实验创新思考 第10篇

我校使用的是苏教版新教材, 新教材中穿插了很多化学实验, 探究性强, 对学生科学素养的培养比较到位。我们不仅要带领学生走进实验室, 让课本实验走进化学课堂, 更要创新设计课本实验, 以教师的创新教学激活学生的创新思维。例如:在“氨气的实验性制法”的教学中, 可用什么方法制取氨气?从而使学生思维活跃、发散。学生列举出了:氯化氨分解, 浓氨水加热挥发, 氯化氨与氢氧化钙反应等方法。接着进行思维的收敛:实验室制取干燥的氨气, 最好用什么方法呢?引导学生分析选择的依据。然后提出:选用实验室常用的仪器, 又如何制得氨气呢?这样发散学生思维, 给他们创造探讨的空间, 制造动手设计实验机会, 针对学生的各种设计进行讨论, 不仅使学生在轻松的氛围中掌握了氨气的实验室制法, 更重要的是培养了学生观察事物、积累知识、积极思维的兴趣, 通过对同一个问题多角度、不同层次的探索, 既增强了学生思维的灵活性, 又培养了学生的发散思维能力。所以实验创新刻不容缓, 下面我谈谈自己的思考。

一、基于化学实验普遍被弱化现状的思考

《新课标》对实验技能提出了更高要求, 要求通过实验变“听化学、看化学、练化学”为“看化学、做化学、用化学”。遗憾的是, 为了赶进度, 初高中普遍存在弱化化学实验的现象。上公开课时, 演示实验、学生实验和创新实验, 一个接一个, 互动场面激动人心, 但平时就不同了, 能不做则不做, 有的就用实验录像或flash动画代替课本实验。究其原因, 主要有以下两点。

1. 学校规模和教学时间的制约。

目前完成一个学生实验周期过长, 而教学任务重 (高中至少有五本教材要在两年之内讲完) 、课时少 (高一每周3课时, 高二每周约4课时) , 一般教师舍不得花时间让学生到实验室做实验。

2. 不做实验不一定影响高考成绩。

实验的实际操作技能在高考化学卷中无法很好地体现出来, 做过实验的学生实验题不一定考得好, 不做实验的学生实验题不一定考得差。所以很多学校仍存在将“做实验”变为“讲实验”、“背实验”、“画实验”的现象, 造成学生无操作、无观察, 无实验技能训练, 学生在实验教学中始终处于被动接受的地位, 完全不能发挥能动性和主动性, 实验操作能力和创新能力被扼杀。

二、基于教材中某些实验需要改进的思考

新教材在加强实验教学、密切联系生产生活实际方面做了很大的努力, 也取得了很好的效果。但是, 新教材仍然给一线教师留下了很大的改进与创新空间。例如, 验证性实验过多, 某些实验存在安全系数小、环境污染大、成功率不高、现象不明显、趣味性不浓、反应耗时长等不足, 这些都需要进一步改进和创新。此外, 更需要增加一些有利于知识的理解, 密切联系日常社会、生活、生产, 有利于培养学生化学科学素养的新实验, 如化学小魔术、部分定量实验。因此, 改进与创新化学实验应是化学实验设计着重考虑的问题。

三、基于情感教学心理学乐学原理的思考

所谓情感教学心理学就是指教师在教学过程中, 在充分考虑认知因素的同时, 发挥情感因素的积极作用, 以达到教学目标, 增强教学效果的教学。而寓教于乐是情感教学原则中的一条核心原则, 其基本涵义就是“乐学”, 使学生快乐地学习。根据情感教学心理学的乐学原理, 课堂中微型化、生活化、绿色化、探究化的创新实验, 可以激发学生的学习兴趣, 提高化学教学质量。正如列宁所说:“没有人的情感, 就从来没有, 也不可能有人对真理的追求。”

四、基于打造高效课堂、活力课堂的思考

课堂教学缺乏活力是制约学生学习效率提高的重要因素。造成化学课缺乏活力的因素固然很多, 但课堂上少做或不做实验是其中的一个重要原因。我们听过很多课, 不做实验, 气氛沉闷, 一做实验, 学生就笑声一片。只有利用创新实验优化课堂教学过程, 让丰富多彩的创新实验走进课堂, 才能真正让学生喜欢化学, 从而真正实现有效教学。

我们可以把“创新”落实到每一个实验、每一节课上。一个成功的实验创新设计必须遵循以下基本原则。

1. 目的性:

目的性是指化学实验设计的整个过程中, 对实验原理、用品、装置、步骤、方法及实验结果等各方面的设计, 都应围绕实验的目的与要求进行。例如, 一氧化碳还原氧化铜的实验, 实验目的是说明一氧化碳具有还原性, 可把氧化铜中的铜还原出来, 本身被氧化成二氧化碳。因此, 实验设计的立足点就是如何将黑色的氧化铜转化为红色的铜, 如何将一氧化碳转化为二氧化碳, 并能体现出来。

2. 科学性:

科学性是化学实验创新设计的首要原则。它是指实验原理、实验方法、实验装置、实验操作必须科学, 必须与化学理论知识和化学实验方法相一致。例如, 检验某无色溶液中是否含有大量CO32-离子, 就不能通过加入盐酸, 看是否有使澄清石灰水变浑浊的气体产生的方法来检验, 因为HCO3-、SO32-、HSO3-离子存在此实验中都可以产生相同的现象, 所以有失原理、方法的科学性。又如, HCl、NH3等易溶于水的气体的吸收装置, 就不能将导气管直接插入水中, 这样有失装置、操作的科学性。

3. 安全性:

实验创新设计应尽量避免使用有毒药品和进行具有一定危险性的实验操作。如果必须使用有毒药品或进行一定危险的实验操作, 则应在所设计方案中详细写明注意事项, 以防造成环境污染和人身伤害。

4. 可行性:

实验创新设计应切实可行, 所选用的化学药品、仪器、设备和方法在中学现有的条件下能够得到满足。值得一提的是, 实验仪器、试剂及方法不一定拘泥于课本上介绍的, 重在实效, 只要能达到预期的实验目标即可。例如, 在中学实验室里通过N2与H2制备NH3就不现实, 因为在中学的实验室里很难满足其反应的实验条件。

5. 简约性:

实验创新设计尽可能简单易行, 应采用简单的实验装置, 用较少的实验步骤和实验药品, 并能在较短的时间内完成实验。例如, 利用微型实验仪器中多用滴管头电解5%的氯化钠溶液, 将产生的氯气、氢气混合气体直接通过滴管, 通入盛有饱和氯化钠与洗洁精混合液的井穴板中, 通过起泡进行爆鸣实验, 实验简单且成功率高, 符合简约性原则。

6. 探究性:

探究性实验的一个重要功能就是培养学生的探究能力、创新精神, 培养和训练学生的科学态度和科学方法。为此, 在条件允许的情况下, 应尽量将教学中的验证性实验改为探究性, 这就是实验改进与创新的探究性原则。

只有将创新实验与课堂教学结合起来, 才能打造活力课堂, 提高教学效率。本文中的“创新”是指实验设计能够匠心独运, 突破陈规旧框, 从而表现出新颖、独特、巧妙之处, 折射出设计者的新观点、新理念、新方法和新思路。实验教学的创新是化学教学改革中永恒的主题。千万不要把“创新”看得高高在上, “创新”其实离我们很近, “创新”很容易做到:补充一个课本上没有的实验叫创新, 改进一下课本实验的步骤或装置叫创新, 将演示实验变成学生实验叫创新, 应用实验使学生觉得更有趣、把课堂教得更有效叫创新……我们可以把“创新”落实到每一个实验、每一节课上。

参考文献

[1]周雄, 蔡亚萍.新课标下高中化学实验的探究性教学思考[J].今日科苑, 2008 (15) :141.

[2]王怡.浅谈化学探究性实验教学模式[J].中等职业教育, 2008 (2) :16-17.

[3]郑长龙主编.化学实验教学新视野[M].高等教育出版社, 2003.

[4]文庆城主编.化学实验教学研究[M].科学教育出版社, 2003.

[5]严建波一次成功的探究性实验课[M].化学教学, 2006, 5.

物理教学实验创新思考 第11篇

【关键词】创新性实验 创新能力 学生主体地位

本项目是*基金项目：江西省高校教改省级立项课题“基于目标引导的毕业设计质量保障体系的研究与实践”（编号：JXJG-10-6-10）和*江西理工大学大学生创新性实验计划项目“大型回转体零件形位误差精密化测量技术的研究”的阶段性研究成果。

21世纪的竞争是人才的竞争，创新能力是新世纪人才的核心竞争力，高校肩负着培养创新型人才的重任。大学生创新性实验活动自开展以来受到了大多数参与学生的欢迎和肯定。但如何安排大学生在参与创新性实验计划的同时兼顾专业知识的学习，如何提高项目实施的效果，让更多大学生认可它并从中受益，最终形成有利于大学生创新能力培养的创新教育模式，是高等院校教师面临的重要课题。

大学生创新性实验要树立大工程观，以科研为依托

“大工程观”是美国麻省理工学院院长乔尔·莫西斯提出的关于工程教育的思想，要求工程教育要为学生提供综合的知识背景，强调工程的实践性，培养学生的创新性[1]。因此，在选择实验项目时要以科研为依托，并注意以下几点。

第一，要体现创新性实验项目的先进性。顺应学科的发展方向，以学生的兴趣为导向，引导学生了解该学科专业的最新动态。

第二，要体现创新性实验项目的合理性。结合学生的知识背景和特点，选择与学生以往学过的知识有一定衔接的项目，选题难度适中。

第三，要体现创新性实验项目的可行性。结合教师的科研工作来选题，一方面有教师科研实力来支撑，另一方面有科研平台来支撑，使项目的最终实施有保障。另外，学校向参加实验的学生开放各类实验室和实践基地，学生可以免费使用各项设施，以此拓宽实践空间。

大学生创新性实验要树立多元教育观，以学生为主体

大学生创新性实验项目要以学生为主体开展和实施，鼓励学生按照自己的思路进行尝试，培养独立的思考能力和良好的创新理念[2]。笔者认为教给学生科学的方法、步骤和态度比取得正确的实验结果更为重要。

以本课题组为例，由五个同学组成的团队根据各自优势选择了研究的方向和重点，分为总体设计、硬件设计、软件设计、数学模型建立、误差分析等五个方向。这些同学各有研究重点但同时又需要相互配合，由同学们按照自己的思路进行尝试研究，然后定期向老师汇报项目进展情况、问题、下一步计划等。而学生通过参与教师的科研活动，既开阔了视野，又完善了知识结构，学习由被动变为主动，学生的品质和责任心得到修炼，意志力得到磨炼，培养和提高了科学的研究态度、认真踏实的工作作风和团结协作的团队精神。在教学过程中要根据学生的特点因材施教，重视学生的个性发展[3]。以本课题组为例，机械基础好的学生分配他们设计机械装置和绘图；数学基础好的学生分配他们建立数学模型；计算机应用能力较强学生负责设计程序等。通过充分发挥学生的特长，让学生获得成功并体验成功，才能挖掘学生的创造能力。

大学生创新性实验要以目标为引导，建立有效的监控机制

我校测控专业开展的大学生创新性实验，是以毕业设计目标为引导，以创新性实验为平台，打破专业与部门界限，通过专业课程的任课教师与前续课程和实践环节的任课教师共同确定各相关环节的教学要求，并参与大学生创新性实验有关内容的指导工作。这种分阶段负责的方法，有效保证了教学质量。

另外，在对学生的评价上建立了以注重过程为核心的大学生科技创新成果评价体系，注重对学生个人素质、能力的评价，并且加大课外实践成绩在综合成绩中的比重，建立由教研室、指导教师、学生组成的“三位一体”监控机制，对大学生创新性实验进行全过程、全方位的监督检查与信息反馈，“三位一体”的监控机制能获得和谐的氛围和较为科学的评价。

结束语

创新性实验计划是顺应时代要求的教育计划，在大学生创新实验中利用好科研优势，学生在老师的引导下大胆创新、勤于思考、勇于实践是提高综合素质和创新能力的必由之路。高校教师肩负着神圣的使命，要认真总结大学生创新性计划实施过程中的经验和教训，以实现培养创新型人才为目标，为建设21世纪创新型国家而努力奋斗。

参考文献：

[1]刘春林.以‘大工程观’为指导构建高校实践教学新体系[J].江苏高教,2010(3):78-79.

[2]安勇.基于国家大学生创新性实验计划的思考[J].黑龙江高教研究.

[3]姚文轩.运用大学生创新实验计划培养创新能力的实践与思考[J].高等教育研究学报,2010(2):94-96.

作者单位：罗小燕 江西理工大学机电工程学院 江西赣州

翟春杰 韩文龙 江西理工大学测控技术与仪器

专业081班 江西赣州

物理教学实验创新思考 第12篇

题目是:现有弹簧测力计、天平、量筒、刻度尺、烧杯、水、细线等器材, 你有哪几种办法可以测出一个小铁块浸没在水中所受到的浮力?这道开放的设计性实验题, 要求学生选择不同的器材, 多种实验方案进行探究。为了在一节课内能顺利完成教学任务, 我之前作了布置, 要求每一小组课外讨论并提出3种或以上的实验方案, 自行拟定实验步骤。

我首先对学生在课外讨论中提出实验方案的完成情况进行了解, 结果发现设计方案最多的小组有5种, 对该小组同学积极、主动的学习精神和探究创新的能力作了充分的表扬和肯定。然后对实验要求作了简要说明, 自我评估实验设计方案的可行性与可操作性, 对设计方案中有而实验桌上没有的器材老师可以再提供, 并要求各小组在20分钟内完成实验。指导学生进行实验过程中, 看见同学们边实验边热烈的讨论, 我感觉到这堂设计性实验课会产生出乎我意料的效果。

他说:“我们组用3种方案测出了小铁块浸没在水中所受到的浮力。方案1是用弹簧测力计测出小铁块的重力和浸没在水中时的视重。步骤是: (1) 用弹簧测力计测出小铁块的重力为G; (2) 小铁块悬挂着浸没在水中时弹簧测力计的示数为F。则铁块受到的浮力:F浮=G-F。”我对此方案表示了肯定——非常完美。

于是他接着介绍方案2:用天平测出小铁块排开水的质量, 再用F浮=m排g计算。主要步骤: (1) 用天平测出空烧杯的质量为m1; (2) 在溢水杯中盛满水, 把用细线拴好的铁块浸没在溢水杯中, 同时用烧杯承接从溢水杯里被排开的水; (3) 用天平测出烧杯和水的总质量为m2;则铁块受到的浮力:F浮= (m2—m1) g。

我问其他同学, 该方案如何?他们说:“可行”, 又问:“还有使用该方案的小组吗?”, 发现有3个组的同学举手, 我正准备请这位同学叙述方案3时, 一位同学举手说到:“冉老师, 我有更简便方法”。我发现又是一位爱思考、创新思维比较强的学生, 感觉课堂氛围已活跃, 是学生创新培养的好时机。我马上说:“请讲”, 他站起来回答:“既然可用天平测出小铁块排开水的质量, 计算浮力, 我可以直接用弹簧测力计测出小铁块浸没在水中时排开水的重力”。同学们都惊奇地看着他, 我问:“能说出具体方案吗?”他回答:“步骤是: (1) 在溢水杯中盛满水, 用测力计测出小烧杯的重力为G1; (2) 把用细线拴住的铁块浸没在盛满水的溢水杯中, 并用小烧杯接住从溢水杯里排开的水; (3) 用弹簧测力计测出小烧杯和水的总重为G2。 (4) 铁块受到的浮力:F浮=G2—G1”, 我问:“同学们, 怎么样?”教室立即爆发出热烈的掌声, 我用手示意平静后, 接着让之前的同学讲述方案3。

他说:“用量筒测出小铁块排开水的体积, 再用F浮=ρ液gV排计算。步骤是: (1) 在量筒中倒入适量的水, 测出水的体积为V1; (2) 把用细线拴好的铁块浸没在水中, 测出此时水和小铁块的总体积为V2。 (3) 则铁块受到的浮力:F浮=ρ水g (V2—V1) ”。他刚讲完, 我听到有人小声说:“如果小铁块放不进量筒中呢?”我假意没有听到, 问:“这个方案行吗?”同学们作了肯定的回答。

刚才小声讲的同学这时提高声音说:“如果小铁块放不进量筒中呢?”我一看, 是位学习努力、爱思考物理成绩较好的女生。为了进一步激发她学习物理的兴趣, 我说:“是啊, 如果小铁块放不进量筒中呢, 怎么办?”这一问, 课堂上“吵翻了天”同学们讨论开了, 于是我请该女生来表述她的方案。她说:“可用溢水杯和量筒, 主要步骤是 (1) 在溢水杯中盛满水, (2) 把用细线拴好的铁块浸没在溢水杯中, 同时用量筒接住从溢水杯中排出来的水, 读出量筒中水的体积为V。则铁块受到的浮力:F浮=ρ水g V”, 我表扬说:“太棒了”, 教室又一次响起热烈的掌声。我感受到同学们创新意识和创新思维再次升华, 正准备作深入探讨时, 下课铃声响了, 同学们都还沉浸在设计性实验方案的交流与讨论中, 意犹未尽。我只好说:其他的设计方案你们可在课外进一步交流, 我给大家留的作业题目是“现有弹簧测力计、天平、量筒、刻度尺、烧杯、水、细线等器材, 你有哪几种办法可以测出一个小铁块的密度?”我想这个题留给学生的是更大的创新思维空间, 也更能激发学生学习物理的兴趣。

没想到课外活动时间, 几个同学来到办公室与我探讨, 并讲述了两种用天平测浮力的方案, 一种是 (1) 用天平测出铁块的质量为m1和盛满水的溢水杯的质量为m2; (2) 把溢水杯从天平上取下, 再把铁块浸没在溢水杯中; (3) 用天平测出溢水杯、铁块和剩下水的总质量为m3;则铁块受到的浮力:F浮= (m1+m2—m3) g。另一种是: (1) 在烧杯中倒入适量的水, 用天平测出烧杯和水的质量为m1如图1; (2) 用细线把铁块系好, 然后用手提着浸没在水中 (铁块既不接触烧杯底, 也不接触烧杯壁) , 用天平测出此时的总质量为m2如图2;则铁块受到的浮力:F浮=△G砝= (m2—m1) g”。我给他们的评价是太有创意了, 非常好, 再与其他同学交流、共享。

这是一堂随堂性设计实验探究课, 学生的很多想法和见解都是我课前未想到的, 通过交流与合作, 我和学生都得到了意外收获。因而作为教师应当深挖教材, 找准切入点, 在物理设计性实验教学中培养学生的创新思维。笔者结合多年的物理教学的实践, 再谈谈在“设计性实验探究课”的教学中学生创新思维的培养。

1、拓展实验探究, 并且让学生亲身去体验, 训练学生的创新思维。