創新物理實驗 培養學生創新素養

王丹

【摘 要】在初中教育階段，物理學科是一門對學生綜合素質要求較高的學科，尤其是物理實驗教學，更需要學生有細致的觀察、嚴謹的思維、全面的思考以及較強的計算能力。而隨著新課改的推進，素質教育逐步替代應試教育，物理實驗新課程標準指出，要求教師創新初中物理實驗教學方法，著重培養學生的創新素養，提高學生的動手操作和解決問題的能力。基于此，本文將從自制實驗儀器，啟發創新意識;提倡自主探究，培養創新思維;拓展實驗空間，提高創新能力三個角度進行分析，探究創新物理實驗、培養學生創新素養的對策。

【關鍵詞】初中物理;實驗教學;創新素養

【中圖分類號】G633.7? 【文獻標識碼】A? 【文章編號】1671-8437（2019）34-0182-02

實驗教學是初中物理教學的重要內容，而創新物理實驗主要是指，在新課改的要求下改造傳統的物理實驗教學方法，將教學重心從過分強調實驗步驟和實驗技能向實驗創新過程轉化，使學生由被動接受知識向主動獲取知識以及創新知識轉化，以期將學生培養成為具有科學探究能力、實事求是的科學態度和擁有創新探索精神的全面型人才。但由于長期以來受傳統教育觀念的影響，當前初中物理創新實驗教學中仍存在諸多不足之處。其一，教師的教學理念與教學方式過于傳統、單一，學生的創新意識很難得到激發，實驗學習興趣更是“蕩然無存”，嚴重制約了創新實驗教學效果的提升;其二，在實驗教學中，教師通常占據課堂活動的主導地位，學生只能被動接受知識，難以發揮出自身的創新能力與想象能力，在很大程度上阻礙了學生科學探索精神和動手操作能力的發展。因此，要想改變這些現象，教師必須要轉變教學模式，創新教學理念，讓學生成為實驗課堂的主體，鼓勵學生自主設計實驗方案，充分激發學生的創新潛力，從而使學生更好地掌握學科知識、靈活運用知識。

1? ?自制實驗儀器，啟發創新意識

在初中物理實驗教學中，演示實驗是學生獲取和掌握物理知識的重要途徑，一個成功且具有創意的演示實驗，既能有效調動學生對物理實驗學習的欲望和熱情，又能加深學生對所學知識的理解，更為重要的是，它對促進學生創新思維的形成與發展有著十分重要的積極作用。因此，在物理實驗教學中，教師必須要著重提升自身的創新能力，在為學生演示實驗時，要有意識的利用一些學生常見的物體作為實驗儀器，并自制演示實驗。這樣一來，不僅能夠使學生更為深刻地掌握其實驗步驟和實驗原理，而且通過以學生熟知的物體自制儀器，也能啟發學生的創新意識，進而為學生實驗創新思維的形成打下良好的基礎。

為了在實驗教學中啟發學生的創新意識，在做壓強實驗時，筆者先讓學生思考：“如果沒有相關的實驗器材（實驗室），我們應該怎么進行實驗？”以此將學生的思維引入創新領域，接著，引導學生回憶在實驗室做壓強實驗的具體步驟和使用的相關器材，并在課堂上發言。然后，拿出課前準備的小刀和鉛筆為學生演示壓強實驗，如用小刀把鉛筆一端削尖，用食指向中間擠壓鉛筆的筆尾和筆尖，接著再指導學生進行實驗，并提問：“兩個手指的感覺為什么不一樣？”以此來幫助學生鞏固“在壓力一定受力面積小時，壓強較大”這一知識點;最后，用同樣的方式讓學生想一想：“如何利用汽水瓶做大氣壓實驗;如何用乒乓球做物體的浮沉實驗？”等問題。通過這樣的方式，既能夠充分調動學生的學習積極性和主動性，也能夠有效培養學生的創新意識。

2? ?提倡自主探究，培養創新思維

物理學科是一門對學生綜合能力要求較高的學科，特別是一些重要的定律和實驗原理，必須依靠探究才能得出結論。然而在實際教學中，由于受各方面因素的影響，有的教師卻不敢放手讓學生自主探究，而是一味地利用傳統的演示實驗方法教學，致使學生創新思維得不到很好的發展，導致實驗教學效率降低。因此，在新課改的大背景下，在探究過程中教師必須要以學生為主體，激發學生的思維狀態，鼓勵學生自主探究實驗的原理及現象，從而使學生認識并形成正確的物理實驗規律，促進其創新思維的形成與發展。

如在進行“阿基米德原理”實驗時，為了培養學生的創新思維，筆者采取探索性實驗方式來演示實驗，并讓學生以“自主探究”的方式展開學習。首先，利用多媒體讓學生觀看具體實驗步驟，以期通過多媒體的圖文并茂、視聽結合的優勢有效集中學生的注意力，為接下的實驗探究學習做好鋪墊作用;然后，待學生觀看完實驗后，先讓學生自主動手進行實驗操作，在實驗進行前，讓學生思考：“物體的浮力大小受哪些因素的影響？”以此讓學生帶著問題去自主探究實驗現象及原理。隨著時間的推移，有的學生提出：“通過實驗表明，我認為與液體的深度有關”;有的學生認為與物體的密度有關;而有的學生認為與物體的形狀有關;最后，針對學生的問題，讓學生進行自主探究實驗。通過這樣的方式，既能夠激發學生的探究興趣，也對培養學生創新思維和觀察能力有著重要的推動作用。

3? ?拓展實驗空間，提高創新能力

受傳統教育觀念的影響，仍有教師認為實驗室才是提高學生實驗能力的主要場所，并僅局限于課本上的演示實驗、探究實驗及“想想做做”的小實驗，缺乏對實驗活動的創新，對課外實驗活動重視程度不夠，對一些具有創新想法的學生，往往不能給他們提供良好的平臺去驗證想法，長此以往，限制了學生創新能力的發展。因此，作為一名新時代物理教師，必須要轉變教學觀念，建立開放性實驗室。如在實驗教學中，通過穿插一些課外小實驗加強物理實驗教學情境的創設。另外，在對實驗室中缺少的一些實驗器材，可以引導學生從生活的角度出發，充分發揮自己的想象力和創造力，嘗試創新、動手制作。如引導學生利用生活中常見的物品制作實驗器材，如此一來，既能夠有效降低實驗難度，加深學生對實驗過程的理解和掌握，也能夠有效提高學生的創新能力。

4? ?結語

綜上所述，培養學生的創新素養是構建創新物理實驗課堂的目的。學習過程不是被動接受的過程，而是學生主動構建知識和創新知識的過程。因此，物理實驗教學過程中，教師不僅要將“創新物理實驗”課堂模式落到實處，更要大膽創新、不斷嘗試，研究出合適的教學方法，讓學生成為課堂學習的真正主人，進而真正實現創新物理實驗教學的價值和優勢。

【參考文獻】

[1]黃國富.加強物理實驗教學 培養學生創新能力[J].中學理科園地，2019（2）.

[2]徐長鴻.淺談初中物理實驗教學與學生創新能力的培養[J].課程教育研究，2019（42）.