初中物理教學中學生創新思維能力的培養

余大明

新課標下初中物理新教材中一個重大的變革就是注重探究式學習，其目的顯而易見是為了培養學生的創新精神和創新能力，這樣的人才才能適應新時代的需要，才能成為振興中華民族的棟梁之才。現行的初中物理教材把過去的大量演示實驗改為探究實驗，數量上也有大幅度的增加，想想議議、想想做做、動手動腦學物理都取用了大量素材，我們在教學中只要利用好這些材料，開發和啟發學生的思維能力特別是創造性思維，一定會對我們的教學大有幫助，學生的自我學習能力和終身學習能力會大大增強，這正是物理教學的魅力所在。

當然，初中學生的思維能力是有限的或者說是有待開發，我們在教學中怎么才能借助這些實驗和素材，有效激發他們的學習興趣，有效激發他們的創造性思維能力呢？通過一些嘗試，筆者認為，初中學生的思維開發還是要起于形象思維，也就是要利用大量的演示實驗和生活中見得著的例子讓他們觀察、分析和研究，引導學生慢慢分析這些現象背后存在的物理實質，循序漸進地認識事物之間的聯系，也就是通常所說的透過現象看本質，學習效果就會慢慢顯現出來，學生的創造性思維也會一步一步被激發。我通常采用的方法是把實驗或者習題進行程序化設計，引導和調動學生的思維，起到的效果往往很不錯。

示例一：人教版八年級物理關于凸透鏡成像的規律及應用，對于初學物理的學生來說，這是八上教學的一個難點，也是八年級物理第一個完整的探究規律及應用教學。我們可以這樣設計：第一步，完成實驗，收集整理成像規律，這里不說如何設計和進行實驗，主要談談如何整理規律和應用，完成實驗之后把成像的區域和特點匯集到下面的表格中。第二步，幫助學生分析這些規律之間的聯系。

1.焦點處是實像和虛像的分界點，二倍焦點處是放大的像和縮小的像的分界點，實像跟物體異側，虛像跟物體同側，實像能在屏幕上顯示出來，虛像不能在屏幕上顯示，這些是容易獲得的規律。

2.像距和物距的交叉關系，這是表面現象，比較好的方法是利用數軸式的方式進行標記，這樣就把像、物的區域展示出來，成了一個直觀圖形，學生不需要下太大的工夫就可以總結歸納出來，物距越近，像就會越大，像就離凸透鏡越來越遠，即物近像遠大，這是教師要重點總結的規律。

3.要在屏幕上得到清晰的像，我們應該怎么做？改變物距就要同時改變像距才行，這是要特別強調的，規律是從實驗中感悟出來的。

第三步，設計題目進行漸進性練習：（1）一個凸透鏡的焦距是10厘米，當物體在它的左側25厘米的地方時，所成的像在凸透鏡的哪一側？是放大的還是縮小的？是實像還是虛像？所成的像離凸透鏡有多遠？（2）如何在屏幕上得到更大的清晰的像？回答這個問題是對規律3的鞏固，學生往往會在這兒顧此失彼。（3）在第一問里面，當屏幕上得到清晰的像的時候，如果把屏幕和蠟燭的位置進行交換，結果是這樣的？這是對規律2的交叉關系進行的練習。有了這些問題做基礎，以后學習照相機的時候，教師普遍認為難的題目，就是照相的時候如何調整底片上的像的大小，人和相機要怎樣移動，鏡頭要怎樣進行調節？學生會自行得到解決。

在這個示例里面，從觀察到的現象開始，一步一步地調動學生的思維，把這些直接得出的規律背后還隱藏的東西找出來，這就是一個培養學生創新思維能力的過程，避開了教師總結、學生拼命記憶的傳統方法，還訓練了學生的開放性思維過程。

示例二：九年級物理電學的一個重要實驗，學習歐姆定律后要進行伏安法測電阻，新教材在動手動腦學物理中增加了變式練習，是通過兩道題目展現出安阻法和伏阻法，這既是重點，也是難點。如果我們在教學中只是解決了題目中的計算問題，沒有回到伏安法測電阻的實驗上，學生以后碰到這個問題的時候還是不能解決。這里借用湖北省宜昌市的一個中考題，來看看其設計的學習程序很有價值。

李×同學利用下面的器材進行伏安法測電阻的實驗（電源電壓保持不變）。

1.按照圖甲電路圖正確連接電路后，閉合開關，李×同學發現電流表無示數，但電壓表示數很大。電路中出現的故障原因是

。排除故障后，電流表和電壓表的示數如圖乙所示，則R0= Ω。接下來他調整變阻器的滑片繼續測量，這樣做的目的是 。

2.李×還想利用這些器材測量另一個未知電阻Rx的阻值，但發現電流表已經損壞。張×同學重新幫他設計了另一個實驗方案：利用圖丙所示的電路，先閉合開關S，S1，記下電壓表的示數U1，再斷開S1，記下電壓表示數U2。利用這些數據可推出Rx=

。（表達式用測得的量與已知量表示）

3.利用甲的電路還可以探究“電流跟電壓、電阻的關系”。在探究“電流跟電阻的關系”時，滑動變阻器除了具有保護電路的作用外，主要是為了 。

這道題目先是通過伏安法測電阻加上簡單常見的電路故障、讀數、歐姆定律的計算練習，接著轉向變形的測量，但是在設計的時候給定了充足的條件，讓學生在已有的知識基礎上進行思考，難度也不大，學生在這個過程中借助教材中已經出現過的計算題方法解決問題，既鍛煉了他們獨立思考的能力，又培養了他們動手動腦的好習慣。這對培養學生的創新思維和良好科學素養具有不可替代的功能。

當然，初中學生的獨立創新思維的形成不是一時半刻就能達到一定高度的，需要我們在教學中合理利用教材資源，找到合理的創新知識點，實時地加以點撥和開發，不斷堅持，才能收到更好的效果。

？誗編輯 王夢玉