初中物理實驗教學中科學思維能力培養策略

王元照

摘要：在物理教學中要重視實驗教學，科學地設計實驗步驟，促進學生的思維發展。重視實驗過程中的科學推理過程，加強學生科學思維能力的培養。重視實驗現象和實驗數據的收集，推動學生科學論證思維的發展。培養學生大膽懷疑的精神，引導學生從疑問中提高科學思維的質量。本文針對初中物理實驗教學中科學思維能力培養提出了幾點策略，希望具有借鑒意義。

關鍵詞：物理實驗;思維能力;培養戰略;

實驗教學是現代物理教學中十分重要的部分。在物理課堂中重視實驗教學，調動學生的物理學習興趣，訓練學生的科學思維，并促使學生建立獨立的科學探索意識，是所有物理學老師們研討的重點課題之一。

一、科學設計實驗步驟促進學生思維發展

現在初中的物理實驗教學中，不少老師都事先給學生設定好了實驗程序，并提供了一定的實驗器材，學生只需要依次進行實驗，就完成了實驗教學任務。但是，現代物理學教學實驗的根本目的其實就是利用實驗設計來訓練學生的科學思維能力，這也是學生將來進行科研的最重要基本能力。所以，在物理實驗教學中，老師們應該注意對學生物理實驗的自主設計能力的訓練。要使學生根據教材的基本知識和操作注意事項，自行設計實驗，并利用科學設計實驗的過程有效地訓練學生的科學思維。

例如，在“探究摩擦力對物體運動的影響”實驗教學中，為學生提供相應的實驗器材，引導學生先在稿紙上畫出實驗裝置設計圖，再根據實際情況進行調整，最終獨立完成實驗設計，然后再按操作步驟進行實驗。在這一過程中教師發揮引導者的作用，給予學生相應的技術指導，指出實驗設計中存在的問題并提出改進意見，但主動權還是要掌握在學生手中，真正實現以物理實驗培養學生科學設計實驗的能力，促進學生科學思維發展。

二、注重對實驗現象和實驗數據的收集

推進學生科學論證思維發展的初中物理實驗的初衷是比較實驗結果和推測，驗證科學理論的嚴格性。在實驗過程中，將實驗現象和實驗數據加以收集，可以促進學生對實驗效果的統計，并在統計過程中加以分析，從而進一步的認識到了實驗的過程和結論，也可以使學生在實驗過程中形成了總結性的思路，使學生對實驗數據和實驗現象都可以從思考中做出評判，以至于得到了合理的結果，為之后學生利用實驗來證實結論的能力提供了鋪墊，對于訓練學生的實踐創新能力有著很重要的幫助。所以，在物理教學實驗過程中，老師應該指導學生搜集實驗現象和實驗數據，對實驗成果加以探究與剖析，促進學生科學論證思維的發展。

例如，在研究“阿基米德原理”時，教師首先提出設想：物體所受到的浮力是否是決定物體能否漂浮在液體表面的關鍵？隨后教師帶領學生進行物理實驗，利用小球在水中浮沉的現象推斷出：當浮力小于重力時物體下沉，當浮力大于重力時物體漂浮于液體表面，最終推導出“物體能否漂浮在液體表面是由浮力與重力共同決定的”結論。如此通過實際操作幫助學生驗證科學理論，一方面加深學生對于理論知識的印象，幫助學生深入理解知識要點，另一方面還可以使學生養成利用實驗進行科學探究與論證的習慣，從而培養學生的科學思維。

三、培養學生敢于質疑的精神

在引導學生從質疑到提高科學思維質量的傳統教學模式中，教師用口頭傳授的方法把理論知識灌物理實驗正好解決了這個問題。學生在學習過程中可以對理論知識抱有疑問，教師此時可以利用學生的疑問引導學生對科學理論的思維，改變以往的被動接受的局面，促進學生的自主思維。質疑精神是學生學習進步的重要過程，通過反復的質疑和解決問題，能夠推進學生思維的發展以及能力的加強。

例如，在探究焦耳定律實驗中，學生往往會提出以下疑問：電壓大小能否影響電流通過導體時產生的熱量？此時教師就應對學生的問題重視起來，利用當前實驗設施和生活常識進行驗證。教師可以以家用電器為例提出問題：什么情況下家用電閘空氣開關會自動跳閘？學生經過討論最終得出“并聯電器越多導致傳導溫度變高最終跳閘”的結果，教師提示“并聯家用電器在使用過程中電壓始終為220V，并沒有變化”，最終學生得出“電壓并不能影響電流通過導體時的熱量”的結果。如此，學生在質疑之中加深了對于理論知識的印象，教師也在論證之中培養了學生的科學思維。

四、結論

總之，在初中物理學習過程中，實驗是尤為重要的學習方法和驗證手段，需要學生將實驗能力提高來學習物理知識。教師應該創新教學方法，使學生能夠進行自主學習，在學習過程中培養科學思維，培養質疑的精神，以及對于實驗設計和實驗現象和數據收集的能力。以至于在今后的學習中能夠利用科學思維解決問題，使學生的學習能力得到大大的提高，為今后學生學習學科知識打牢基礎。

參考文獻

[1]王彥賢. 初中物理教學中合作學習的開展策略探究[J]. 學周刊，2021，（36）：59-60.

[2]梁敬賢. 在初中物理實驗教學中培養學生的創新能力[J]. 知識窗（教師版），2021，（11）：72-73.

[3]王亞軍. 初中物理教學中如何提升學生課堂學習效果[J]. 文理導航（中旬），2021，（12）：57-58.