文档介绍：高中物理实验的创新性设计高中物理实验的创新性设计摘要:为了更好地培养学生的科学素养与创新能力,教师需要在教学中设计创新性的实验。这要求教师提高自身的知识储量,培养自身的创新意识,掌握一定的创新方法。缺点列举法、希望点列举法、信息交合法等创新技法可为物理实验的创新性设计提供广阔的思路,但不应忘记创新性设计的目的——为教学目标的实现服务。同时,安全性、科学性、实用性、适用性等原则仍是物理创新性设计时所要考虑的最基本原则。关键词:物理实验;创新性设计;缺点列举法;希望点列举法;信息交合法一、物理实验创新性设计的意义作为一门建立在实验基础上的基础自然学科,物理学在研究物质的基本结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律之外,也注重对所采用的实验手段和思维方法的研究。因此,物理的教学始终离不开物理实验的教学:有趣的实验现象是激发学生探索自然、理解自然的兴趣与热情的催化剂,亲手的操作是培养学生物理技能和实践能力的最佳途径;此外亲身的实验经历能让学生体验科学探究的过程、了解科学研究的方法,有助于提高学生的科学素养。作为教学活动的主导者,教师首先要对实验在物理教学中的重要性有足够的认识,其次要充分利用教材中已有的实验资源,并能够够根据教学实际设计一些创新性的实验。这种创新性的实验设计可以是对教材已有实验的改进,以解决个别实验取材不易、操作不便、实验效果不明显等弊端;也可以是基于教学需要的全新设计,以弥补教材的不足,帮助学生构建一些重要的物理概念和物理规律。物理实验的创新性设计,是教师秉承新课程标准课程开放性理念,由课程的复制者走向课程的创造者的有效尝试。它可以有效地促进学生自主地、富有个性地学习,对学生的科学探究能力、实践能力和创新意识的培养大有裨益。二、物理实验创新性设计的方法那么我们该如何在教学实践中进行创新性的实验设计呢?创新需要丰富的创造力,而一个人的创造力由他所拥有的知识储量、创造性思维能力和创新技法三个因素共同决定。因此要进行创新性的实验设计,教师要有终身学习的意识,力求在专业上不断进步,不断提高自身的知识储量和创造性思维能力。然而知识是无穷无尽的,创造性思维能力的培养也绝非一日之事,因此要想在短时间提高创造力,掌握必要的创新技法是简单而有效的方法。创新技法的种类非常之多,本文将结合《感应电流的方向》(鲁科版高中物理选修3-2第2章第1节)中的两个实验介绍缺点列举法、希望点列举法和信息交合法三种创新技法在物理实验创新性设计中的应用。(一)缺点列举法缺点列举法,顾名思义,就是列举事物的缺点或不足之处,再针对性地提出解决方法和措施。其中,找到事物的缺点或不足之处是本方法应用的重点。如图1所示,A、B为两个很轻的铝环,环A闭合,环B断开。将条形磁铁的N极或S极靠近A环时,A环将朝远离磁铁的方向运动,若将磁铁从A环中拔出,A环将朝靠近磁铁方向运动;磁铁靠近或远离B环时,B环不动。该实验为《感应电流的方向》一课中最为常见的一个引入实验。在演示该实验时,由于环本身很小,而A环运动时又是绕O点转动,故操作过程中经常会出现磁铁与环相碰的现象。这个不足之处一方面增加了操作的难度,另一方面也让实验的演示效果大打折扣。解决这个问题的思路有两个,其一为增加环的直径,其二为改变环的运动形式。增加环的直径这种思路最为直接也最容易想到,但是实际操作会发现,直径增大后环的转动不明显。原因