习近平总书记在2014年的中国科学院和工程院的院士大会上指出,科技是国家强盛之基,创新是民族进步之魂.可见,培养初中生的创新能力已经成为了时代发展的需要与要求.但是,在我们的日常教学过程中,对初中生的创新能力培养情况如何呢?在2015年厦门市初中学生物理实验能力竞赛决赛中,试题二是在学生必做实验“探究并联电路的电流特点”能力要求的基础上,提出了接入滑动变阻器实现多次测量并且通过多个开关的闭合与断开改变电流表测量对象的设计要求,题目为:【实验目的】探究并联电路的电流关系.【实验器材】电流表1只、定值电阻2个、干电池3节、滑动变阻器1个、开关、导线若干.
【实验要求】不得改动电路连接导线和移动电流表位置,只靠闭合或断开开关完成两组实验.【实验电路】请设计出实验电路图(实验设计4分钟完成此电路图)(实验操作8分钟完成以下内容,下标要与设计电路图一致)【实验步骤】(1)闭合开关,断开开关,测得I1=A;(2)闭合开关,断开开关,测得I2=A;(3)闭合开关,断开开关,测得I=A.第二组实验数据:I1'=A;I2'=A;I'=A.【实验结论】.依题意,基于培养多次测量避免偶然性的探究精神和提高学生设计开关控制能力的考察目的,该题的设计难度不小,电路设计如图1所示.在比赛过程中,笔者也对全市各个区和直属校选派参加的210名选手的完成情况做了如表1所示的相关统计.不难看出,类型E的参赛选手占了绝大多数,究其原因,选手们对沪科版教材里“探究并联电路的电流特点(拆接电流表)”的实验做了改进,大多想到了利用干路和支路里三个开关的通断来实现要求之一———不得改动电路连接导线和移动电流表位置,设计出了如图2所示的电路,但他们却没有察觉到,测量干路电流和各支路电流时,即使滑片位于同一位置,R1、R2两端的电压和他们两端的总电压都是不相等的,也因此出现了个别选手看到测量结果不符合自己的认知后,出现了不尊重事实,捏造数据的现象.
纵观整个比赛过程,笔者深深感受到了学生在实验探究中过分依赖以往学习上的认知(在没有滑动变阻器的电路中测量电流特点),而临场分析实际情况(有了滑动变阻器,仅闭合某支路开关对电阻两端电压的影响),找到解决办法的创新能力还有待进一步的提高.那么,实际教学过程中,教师应该怎样注重培养学生的创新能力呢?1诱发好奇心,敢于质疑,激励学生的创新意识心理学认为,好奇心是学生个体在遇到新鲜事物时所产生的注意、操作和提问的心理倾向,它是学生个体探索知识的内在动机,也是创造性人才的重要特征.少年时期的牛顿就经常带着强烈的好奇心仰望星空,观察着星体间的运转,思考着星体们为什么不相撞的问题,好奇心激发着他的探索欲望,成就了他发现了万有引力定律.因此,教师要注重诱发学生的好奇心,引导学生在遇到问题时要多方面考虑,要有强烈的追求创新意识,敢于怀疑所学习或研究的事物.
在《牛顿第一定律》这一节课中,教师可以介绍史实:在亚里士多德学派认为物体运动靠精灵或外界迂回空气推动的说法延续了1000多年以后,伽利略以系统的实验和观察推翻了亚里士多德的观点,不但开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学,也为牛顿的经典力学理论体系建立奠定了基础,通过真实故事,让学生了解科学家们之间的互相质疑与科学史在互相质疑中的不断发现代农业论文展,培养学生的质疑和创新意识
作者:黄艳红 单位: 厦门市巷西中学