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【摘要】国家教委教学仪器研究所承担的题为《学生实验动手能力》的调查表明，我国中学生"手脑并用"不够，而且中学课本中的演示实验不太贴近现实生活，故学生存在一种"陌生感"，接受起来效果欠佳，学生心理上也有平淡感，不利于学生创新思维的发展，因而优化、改进或创新实验为当今之必需。本文以本人亲历实验设计，从多种实验渠道，启迪学生，有效培养学生创新思维的发展。
【关键词】创新实验形式培养创新思维
美国心理学家马斯洛指出：创造力是人性的一种基本财富，我们大家一出生就具有了，但是在社会化的过程中，大部分却不同程度地丧失了。因此，创造力的火花潜伏在我们每个人身上，只要加以培养和挖掘，每个人的创造力都可以得到显露和提高。
现在初中开设的《科学》是一门综合的理科，在教学过程中强调的是实验和观察，因此在教学中可以充分利用实验来培养学生的各种能力，优化、改进或创新实验教学，培养学生创新思维，笔者就多年的实验教学实践，在此简介如下，以供探讨。
一、设计"破坏性实验"，强化"视听效果"，增强对心灵的震撼。
在创造活动中，情感因素起着十分重要的作用。德国教育家第多恩惠有这样-句名言："教学的艺术不在于传授本领，而在于唤醒、鼓舞和激励。"
例如，在大气压强的教学中，我曾经设计了这样一个实验，带双孔橡皮塞的大玻璃瓶内放一只用绳子扎紧口子的瘪气球，用抽气机将大玻璃瓶内的空气慢慢抽去，我们观察到瘪气球逐渐鼓起来了，再继续用力抽，只听"砰"的一声，气球胀破了。学生已经深刻体会到大气压的大小及其作用，思维活跃，气氛很好。可以先由学生自行分析，再由教师点拨小结。这样学生的好奇心、求知欲就被激发出来，他们会很迫切地想要掌握这方面的知识。
二、设计"变式实验"，使抽象直观化。
布鲁纳的"发现学习"理论认为："认识是一个过程，而不是一种产品，学生不是被动消极的知识接受者，而应该成为主动、积极的知识探索者。"实验固然能激起学生学习的兴趣，但在教学中也不能只照搬原实验，对实验的变式将会有更新的突破，更易活跃思维，培养创新。
例如，在教学静摩擦力时，学生对其认识较为模糊、抽象，我设计了一个简单的实验，如图：绳子一端拴上一个弹簧秤，然后在小木棒上多绕上几圈，让学生用手拉弹簧秤，当绳子没有滑动时，从弹簧秤上可以读得一个值，通过分析原因，使学生轻松认识静摩擦力的存在，抽象变为直观，加强了学生的理解，达到动手、动脑能力的最佳培养效果。
三、设计"开拓延伸实验"，以培养学生的发散性思维和创造性思维。
希腊哲学家亚里斯多德说："思维自疑问和惊奇开始。""疑"与"奇"乃思维之始，有疑才需解疑，遇奇方知探奇实验教学，不只是为某个知识的学习而开设，更是为了再实践。因此，实验教学中，指导学生对实验的伸延、创造，其意义更深远、更重要。
例如：在电功率的教学中，实际功率对学生是一个大难题，我设计了一个100w的照明灯泡与60w的照明灯泡串联的实际连接装置，先问："如果插在照明电路中，哪个亮?"学生齐声回答："100w的亮!"，这时我把插头插在220v的照明电路中，学生傻了，是60w的亮，学生在惊讶中分析原因，牢牢地把"额定功率"与"实际功率"弄清楚。然后，我把60w的拧下，装上25w的照明灯泡，学生们一致认为25w的亮，结果却是出乎所料，接下来一系列的问题就产生了。这样的实验延伸、拓展，气氛十分活跃，学生热情高涨，抽象的电学概念充分形象化，使学生更易理解、掌握，能很好地培养起学生的发散性思维和创造性思维，但教师应注意教学方法，及时提出问题，与学生共同参与探讨，归纳出有关知识，以达明显效果。
四、设计"趣味实验"，以培养和激发学生的创造力
中国古代早有这样的说法："授人以鱼，只供一饭之需，而教人以渔，则将终身受用无穷。"趣味性实验在于"趣"而生"味"，有"惊奇"而发"疑问"，教师因势利导，将学生一时的好奇心逐渐转化为探求科学知识的持久兴趣和饱满热情，即由直接兴趣发展到间接兴趣，激起自觉探索新知识的欲望，萌发创造想象。
例如在课堂上做过"配制溶质质量分数一定的溶液"的实验后，学生掌握了定量配制的方法，再让学生自制柠檬汽水，当堂品尝。学生既掌握了溶液的知识，又激发了学生的创造力。因此巧妙设计趣味性实验，是实验教学设计的熏要组成部分之一，以其独特的艺术性和趣味性，生动形象地展示于学生面前，使学生不由自主地投入到教学情境中，以满腔的热情和教师共同完成实验，留下深深的鲜明的印象，对相应知识更深刻、更清楚地认识理解。
五、设计"简易实验"，以培养创新想象能力
著名教育家杜威提出："为了激发学生的思维，必须有一个实际的经验情境，作为思维的开始阶段。"因此，在实验教学中，特别重视问题情境的创设，充分发挥设问的功能，善于带领学生置身于本实验教学内容相应的情境之中。初中科学实验教学应选择与学生日常生活比较接近的简易"器材"，使其自然而然地进入实验情境之中来，激活其对问题的思考。
例如我在讲授杠杆知识时，设计如图实验：每位同学准备一只搪瓷茶杯(有耳柄)，一只筷子、一烧杯水。请同学用这只筷子将装满水的搪瓷杯；滴水不漏地拿起。同学们对这一问题一定十分感兴趣，都会情不自禁地动手尝试。用一般思维考虑，本问题是较难解决的，但在教师精心创设一个设问，作为引导解决，就容易成功。这类实验，不仅操作简便接近生活，而且人人都能动手，将轻而易举地激发学生的兴趣和创新想象，能更好地培养其创新思维和创造力。
六、设计"评析实验"，以培养学生的动手和观察能力。
所谓"评析实验"既学生上讲台做演示实验，老师在旁边也做同一个实验(标准化实验)，讲台上的学生先做一步，老师也做学生做过的一步实验，再有下边的学生观察，比较不同之处，并进行分析评论，以培养学生对实验的操作要领和正确方法的掌握，以及观察能力和动手能力的培养。
初中科学中许多化学实验传统，趣味性不强，知识点散，操作要规范，我根据此特点，常常和学生同台实 验，有下边学生来比较，通过比较、评论，有利于学生对实验的操作要领和正确方法的掌握，以及观察能力和动手能力的培养。
总之，实验教学是初中科学教学重要组成部分，在学生智能结构发展中占有十分重要的地位。在教学过程中，教师应充分利用原有的仪器设备，并尝试制作一些新的仪器，自行设计，进行实验，两者相辅相成。在设计与创新过程中，既要紧密结合课堂教学环节，又要具有启发性，还应力求简明直观，同时也应注重培养学生写实验报告的训练。做到在师生共同创新设计实验的过程中，充分激发学生的学习热情，挖掘学生的创新意识、创新思维，以期达到最佳教学效果。
参考文献
［1］ 扈中平：《现代教育理论》高等教育出版社2000年8月第一版
［2］藏文彧：《初中科学趣味性拓展学习》浙江大学出版社2004年9月第一版
［3］皮连生：《学于教的心理学》华东师范大学1997年5月第二版
［4］安忠、刘炳升：《中学物理实验教学研究》，高等教育出版社1986年版。
【关键词】创新实验形式培养创新思维
美国心理学家马斯洛指出：创造力是人性的一种基本财富，我们大家一出生就具有了，但是在社会化的过程中，大部分却不同程度地丧失了。因此，创造力的火花潜伏在我们每个人身上，只要加以培养和挖掘，每个人的创造力都可以得到显露和提高。
现在初中开设的《科学》是一门综合的理科，在教学过程中强调的是实验和观察，因此在教学中可以充分利用实验来培养学生的各种能力，优化、改进或创新实验教学，培养学生创新思维，笔者就多年的实验教学实践，在此简介如下，以供探讨。
一、设计"破坏性实验"，强化"视听效果"，增强对心灵的震撼。
在创造活动中，情感因素起着十分重要的作用。德国教育家第多恩惠有这样-句名言："教学的艺术不在于传授本领，而在于唤醒、鼓舞和激励。"
例如，在大气压强的教学中，我曾经设计了这样一个实验，带双孔橡皮塞的大玻璃瓶内放一只用绳子扎紧口子的瘪气球，用抽气机将大玻璃瓶内的空气慢慢抽去，我们观察到瘪气球逐渐鼓起来了，再继续用力抽，只听"砰"的一声，气球胀破了。学生已经深刻体会到大气压的大小及其作用，思维活跃，气氛很好。可以先由学生自行分析，再由教师点拨小结。这样学生的好奇心、求知欲就被激发出来，他们会很迫切地想要掌握这方面的知识。
二、设计"变式实验"，使抽象直观化。
布鲁纳的"发现学习"理论认为："认识是一个过程，而不是一种产品，学生不是被动消极的知识接受者，而应该成为主动、积极的知识探索者。"实验固然能激起学生学习的兴趣，但在教学中也不能只照搬原实验，对实验的变式将会有更新的突破，更易活跃思维，培养创新。
例如，在教学静摩擦力时，学生对其认识较为模糊、抽象，我设计了一个简单的实验，如图：绳子一端拴上一个弹簧秤，然后在小木棒上多绕上几圈，让学生用手拉弹簧秤，当绳子没有滑动时，从弹簧秤上可以读得一个值，通过分析原因，使学生轻松认识静摩擦力的存在，抽象变为直观，加强了学生的理解，达到动手、动脑能力的最佳培养效果。
三、设计"开拓延伸实验"，以培养学生的发散性思维和创造性思维。
希腊哲学家亚里斯多德说："思维自疑问和惊奇开始。""疑"与"奇"乃思维之始，有疑才需解疑，遇奇方知探奇实验教学，不只是为某个知识的学习而开设，更是为了再实践。因此，实验教学中，指导学生对实验的伸延、创造，其意义更深远、更重要。
例如：在电功率的教学中，实际功率对学生是一个大难题，我设计了一个100w的照明灯泡与60w的照明灯泡串联的实际连接装置，先问："如果插在照明电路中，哪个亮?"学生齐声回答："100w的亮!"，这时我把插头插在220v的照明电路中，学生傻了，是60w的亮，学生在惊讶中分析原因，牢牢地把"额定功率"与"实际功率"弄清楚。然后，我把60w的拧下，装上25w的照明灯泡，学生们一致认为25w的亮，结果却是出乎所料，接下来一系列的问题就产生了。这样的实验延伸、拓展，气氛十分活跃，学生热情高涨，抽象的电学概念充分形象化，使学生更易理解、掌握，能很好地培养起学生的发散性思维和创造性思维，但教师应注意教学方法，及时提出问题，与学生共同参与探讨，归纳出有关知识，以达明显效果。
四、设计"趣味实验"，以培养和激发学生的创造力
中国古代早有这样的说法："授人以鱼，只供一饭之需，而教人以渔，则将终身受用无穷。"趣味性实验在于"趣"而生"味"，有"惊奇"而发"疑问"，教师因势利导，将学生一时的好奇心逐渐转化为探求科学知识的持久兴趣和饱满热情，即由直接兴趣发展到间接兴趣，激起自觉探索新知识的欲望，萌发创造想象。
例如在课堂上做过"配制溶质质量分数一定的溶液"的实验后，学生掌握了定量配制的方法，再让学生自制柠檬汽水，当堂品尝。学生既掌握了溶液的知识，又激发了学生的创造力。因此巧妙设计趣味性实验，是实验教学设计的熏要组成部分之一，以其独特的艺术性和趣味性，生动形象地展示于学生面前，使学生不由自主地投入到教学情境中，以满腔的热情和教师共同完成实验，留下深深的鲜明的印象，对相应知识更深刻、更清楚地认识理解。
五、设计"简易实验"，以培养创新想象能力
著名教育家杜威提出："为了激发学生的思维，必须有一个实际的经验情境，作为思维的开始阶段。"因此，在实验教学中，特别重视问题情境的创设，充分发挥设问的功能，善于带领学生置身于本实验教学内容相应的情境之中。初中科学实验教学应选择与学生日常生活比较接近的简易"器材"，使其自然而然地进入实验情境之中来，激活其对问题的思考。
例如我在讲授杠杆知识时，设计如图实验：每位同学准备一只搪瓷茶杯(有耳柄)，一只筷子、一烧杯水。请同学用这只筷子将装满水的搪瓷杯；滴水不漏地拿起。同学们对这一问题一定十分感兴趣，都会情不自禁地动手尝试。用一般思维考虑，本问题是较难解决的，但在教师精心创设一个设问，作为引导解决，就容易成功。这类实验，不仅操作简便接近生活，而且人人都能动手，将轻而易举地激发学生的兴趣和创新想象，能更好地培养其创新思维和创造力。
六、设计"评析实验"，以培养学生的动手和观察能力。
所谓"评析实验"既学生上讲台做演示实验，老师在旁边也做同一个实验(标准化实验)，讲台上的学生先做一步，老师也做学生做过的一步实验，再有下边的学生观察，比较不同之处，并进行分析评论，以培养学生对实验的操作要领和正确方法的掌握，以及观察能力和动手能力的培养。
初中科学中许多化学实验传统，趣味性不强，知识点散，操作要规范，我根据此特点，常常和学生同台实 验，有下边学生来比较，通过比较、评论，有利于学生对实验的操作要领和正确方法的掌握，以及观察能力和动手能力的培养。
总之，实验教学是初中科学教学重要组成部分，在学生智能结构发展中占有十分重要的地位。在教学过程中，教师应充分利用原有的仪器设备，并尝试制作一些新的仪器，自行设计，进行实验，两者相辅相成。在设计与创新过程中，既要紧密结合课堂教学环节，又要具有启发性，还应力求简明直观，同时也应注重培养学生写实验报告的训练。做到在师生共同创新设计实验的过程中，充分激发学生的学习热情，挖掘学生的创新意识、创新思维，以期达到最佳教学效果。
参考文献
［1］ 扈中平：《现代教育理论》高等教育出版社2000年8月第一版
［2］藏文彧：《初中科学趣味性拓展学习》浙江大学出版社2004年9月第一版
［3］皮连生：《学于教的心理学》华东师范大学1997年5月第二版
［4］安忠、刘炳升：《中学物理实验教学研究》，高等教育出版社1986年版。