初中物理實驗教學中培養學生創新能力的策略探析

【摘 要】物理實驗是初中物理教學的重要組成部分，對于培養學生的創新能力具有十分重要的作用。教師在教學中要認識到物理實驗的重要性，探究基于學生創新能力培養的物理實驗教學應遵循的原則，并且采取有力措施促進學生創新能力的提高。本文就如何在物理實驗教學中培養學生的創新能力提出了一些可行性策略。

【關鍵詞】初中物理;實驗教學;創新能力;培養策略

【中圖分類號】G633.7? 【文獻標識碼】A? 【文章編號】1671-8437（2020）34-0122-02

物理學科的特點決定了物理教師需要給學生動手實踐的機會，通過實驗教學幫助學生更好地實現對知識的認知與理解。教師要克服傳統教學中淡化實驗教學的傾向，由“說實驗”轉變為“做實驗”，真正在實驗中加深學生對知識的體驗，促進學生創新能力的提升。

1? ?初中物理實驗教學的重要性

初中學生處于形象思維階段，是靠直觀認識來理解事物的，這一特點決定了初中學生適合直觀教學形式，實現由形象思維向抽象思維的發展。而初中物理實驗為學生動手操作和通過認真觀察得出實驗結論創造了機會，能滿足初中學生活潑好動、喜歡動手操作的心理需求，學生可以在動手操作中觀察并經歷知識形成的過程，通過實驗自主總結，探索物理規律，從而增強自身學習物理的興趣與自信心。初中物理實驗需要學生具有仔細觀察、認真思考、科學判斷的科學精神，在實驗過程中學生可形成端正的科學態度，求真務實的治學態度，這為能夠為學生將來的發展與成長奠定良好基礎[1]。在初中物理實驗教學中，學生會接觸到更多知識的運用，總結出實驗規律，歸納出物理公式及概念等。在這個過程中，學生會發揮自身主觀能動性，形成創新意識，發展創新能力，靈活運用物理知識解決問題，實現物理綜合能力有效提高。

2? 創新能力培養下初中物理實驗教學應遵循的原則

傳統的物理實驗課中，教師多采取“滿堂灌”的教學方式，學生參與實驗的機會不多，在大多數情況下教師采取的是“說實驗”與“演示實驗”的方式進行實驗教學，導致學生成了實驗教學的旁觀者，只是機械地聽講與記錄。同時由于沒有親自實驗，學生對實驗的理解不深，很難運用相關知識來解決問題[2]。因此，教師要更新教學觀念，激發學生實驗的主動性。為提高物理實驗教學的有效性，實驗教學中要遵循如下原則。

2.1? 趣味性原則

興趣是激發學生進行深入探究的動力。在物理實驗教學中要培養學生的創新能力，教師就必須提高實驗教學的趣味性，吸引學生主動參與實驗，在實驗中認真觀察、積極動手。教師要積極與學生互動，合理地引導與啟發學生，真正使學生在有趣的實驗中有所收獲，完成物理知識的建構。如在教學“光現象”一節時，傳統的教學方法就是照本宣科地按照教材的順序進行說教式教學，無法激發學生的學習興趣，達不到預計的教學效果。實驗教學要致力于培養學生的創新能力，如教師在上課前可提問學生“彩虹是否漂亮”，學生一致認為“彩虹相當漂亮、好看，但是彩虹不會經常會出現”。教師再神秘地對學生說：“老師現在就可以變出彩虹，大家覺得可能嗎？”學生感到非常好奇，興趣也隨之被充分調動起來，但對教師能變出彩虹持懷疑態度。教師接著說：“老師當然能夠變出彩虹，但是要建立在你們認真學習的基礎上，大家要認真觀察與聽講，現在我們來做‘光現象的相關實驗，這個實驗可以幫助老師制造彩虹。”這樣學生對于即將學習的內容會充滿期待。接下來的實驗過程中，學生會獨立思考，動手實驗，發揮自身的主觀能動性，創新意識也隨之強化。

2.2? 探索性原則

創新能力是在不斷的探索實踐中形成的，但是傳統教學中的“說實驗”“演示實驗”剝奪了學生動手實驗與探索的機會，導致學生的自主探索精神很難得到培養，創新能力培養也只是一句空話。學生沒有自主實驗操作的機會，對實驗中的各種數據及偶然出現的誤差就不能全面理解，很難理解實驗中得出的結論。因此，初中物理實驗教學要增強其探索性，促進學生深入思考，讓學生回歸實驗室，了解實驗的各個具體環節，增強創新能力。如在教學“串聯和并聯電路”時，靠理論說教會使知識點抽象難懂，因此教師應讓學生到實驗室進行探究性實驗。教師可先給學生兩種電路板，分別是串聯和并聯的電路，但教師不能說明哪個電路板是串聯的，哪個電路版是并聯的，而是要讓學生在實驗中自主觀察和探究。讓學生在實驗中觀察、動手拆卸，并且畫出兩種不同的電路圖，之后教師再告訴學生，兩個電路板是不同的，讓學生找出兩種電路板有什么相同點與不同點。這樣學生在實驗過程中能夠及時發現問題，并提出問題與同學積極探討交流。學生也會遇到課本上沒有提到的問題，可以在探究交流中自行解決。堅持實驗教學的探究性原則，可以促進學生創新性地解決問題，激活其思維并提高創新能力。

2.3? 實踐性原則

物理實驗是學生最基礎的實踐活動，教師要給學生創設實踐的機會，促進學生自主探索，提高學生的創新能力。如教學“摩擦力”時，重點是讓學生理解摩擦力的概念與意義。教師可以讓學生把兩摞紙的每一頁交叉疊放在一起，看看需要用多大的力氣才能將兩摞紙拉開。學生用自己手頭的書本來做實驗，將書本交叉疊放到一起，發現兩本書好像被粘住了一樣，很難拉開，學生感到十分驚奇，切身感受到了摩擦力的存在。接下來，教師可介紹摩擦力的特點。這樣學生對于摩擦力的概念會有更深入的理解。然后再讓學生暢想運用摩擦力可以做哪些事情。這樣運用學生生活中或身邊的物品來創設情境，節約了實驗成本，也提高了學生探究興趣。教師要在日常教學中多給學生動手實踐的機會，這樣學生才會在實踐中產生新的想法，受到實驗的啟示，從而形成創新思維。

3? ?初中物理實驗教學中培養學生創新能力的策略

3.1? 變演示實驗為探索性實驗

教師要深入挖掘教材、深刻把握教材，將傳統意義的演示實驗轉變為能培養學生探索精神、創新精神的實驗，使學生在實驗中積極思考。教師在設計物理實驗時，要體現實驗的靈活性，緊緊圍繞教學主題設計實驗，不能脫離學生實際，要在學生熟知的領域內設計實驗，讓學生能夠利用日常生活物品等現有的資源完成實驗，驗證物理原理。教師要以培養學生創新能力為出發點，突出學生主體地位，及時引導，在學生遇到問題時做恰當點撥。通過實驗探究，學生能夠掌握實驗方法，掌握物理技能，形成創新思維，提高綜合能力。在實驗中，教師要引導學生思考，潛移默化地培養學生的創新能力，落實學生的主體學習地位。如在教學“平面鏡”時，教師可以組織小組合作性探索實驗，在整個實驗過程中，學生自主提問題，確定探究主題，研究探究方法，思考要使用哪些儀器、用平面鏡還是玻璃板、在實驗中如何將鏡子放垂直，所有學生都獻計獻策，整個探究過程非常有趣。學生親手實驗，并用表格記錄了實驗過程和數據。整個教學過程中，教師“退居二線”，只做學生探究實驗的引導者與“顧問”，給了學生更多的自主動手機會。

3.2? 以培養創新能力為中心開展物理實驗

在物理實驗教學中，教師要緊緊抓住培養學生創新能力這個中心，通過優化設計，將演示實驗、學生實驗等轉化為探究性實驗。要拓展實驗空間，將課內實驗與課外實驗相結合，注重課外探究實驗的開展，讓學生充分發揮自身的聰明才智，運用不同的儀器，如日常用品等，運用不同的思路來設計實驗。要為學生提供個性化實驗空間，激發學生不斷探究的積極性，使不同層次的學生都充分參與到實驗活動中。教師要全面了解學生的實驗情況，建立學生實驗探究檔案，發現問題后及時幫助學生矯正。教師還要引導學生合理利用網絡，通過網絡搜索探尋答案，開闊知識視野。要讓學生強化網上交流互動，彼此介紹自己的發明與創造。這種實驗教學形式會有效激活學生思維，提高學生創新能力。如“浮力”一節的教學重點是讓學生理解浮力的產生條件以及物體質量與排開液體的體積的關系。在學習這節課之前，教師可先讓學生用生活中常見的礦泉水瓶實驗，將三個不同大小的瓶子放在水盆里，三個瓶子都漂了起來，然后再在瓶子里裝上沙子，放進水盆，瓶子都下沉了。由此，學生可以探究出物體質量與排開水量等之間的關系。學生通過實驗能對知識有初步認識，在課堂探究實驗中會提出更多的問題，逐漸形成創新意識。

3.3? 重視學生實驗，培養創新能力

首先，要培養學生的實驗興趣，就要把相關知識點以實驗的形式讓學生動手探究，并且讓學生注重觀察日常生活，將實驗與生活相結合。要讓學生在平日學習時，結合學到的知識點設計課外實驗，引導學生運用生活中的物品進行實驗探究。如教學“電路”時，可以讓學生用生活用的電池及鐵絲進行實驗。同時，還要鼓勵學生運用物理實驗知識開展小發明活動，激發學生的創新思維。其次，還要引導學生關注現實生活中的物理現象，用實驗來探究物理原理與規律，并且通過網絡搜集相關物理結論，開展合作探究。要讓學生通過網絡了解一些物理科學家的事跡和探究科學的故事，學習物理科學家嚴謹治學的精神，從而培養學生敢于創新的科學精神。還要開放物理實驗室，給學生開展課余物理實驗創造條件，促進學生創新能力的提高。

初中物理實驗對于培養學生的創新能力具有十分重要的促進作用，可以使學生了解知識的探究過程。在實驗中，學生可以實踐探索，動手實踐能力也就隨之增強，創新能力也得到提升。

【參考文獻】

[1]沈育.在初中物理實驗教學中培養學生創新思維能力[J].考試周刊，2016（1）.

[2]陳晨.初中物理教師實驗素養現狀與影響因素的研究[D].沈陽：沈陽師范大學，2016.

【作者簡介】

馬占明（1981～），男，漢族，江蘇灌云人，本科，中學一級教師。研究方向：初中物理教學。