初中物理實驗教學中科學思維的培養

◎ 郭 云

引言:物理作為一門重要的理科課程，包羅世間科學知識，解釋自然現象，能夠鍛煉學生的邏輯思維，豐富學生對于自然世界的理解。根據新課程改革的教育要求，以往教師依賴課本的刻板單一教學方式已不再適用于現在教學要求。課堂教學需要改變學生被動學習的現狀，教師要結合學生學習狀態制定適合的教學方案和計劃，以引起學生興趣和提高學習積極性為出發點，善于運用媒體媒介，利用發達的多媒體信息技術輔助教學，解釋知識難點，通過創設合理情境吸引學生提高學習興趣，理解物理知識，發展科學思維，積極主動地投入物理課堂的學習。

一、在初中物理實驗教學中培養學生科學素養的意義

物理課堂的知識均來源于生活，但是又高于生活，許多學生雖然在生活中經常看到物理現象，但是卻不知道為何會出現這種物理現象，各種物理現象中蘊含著哪些知識，我們學習的物理知識有何用途，因此在物理學習中一直處于渾渾噩噩的狀態，普遍缺乏科學探究的意識。而以物理實驗教學為起點，以培養學生科學素養為落腳點的物理課程教學，可以培養學生主動發現物理問題，積極分析物理現象產生的原因以及其中蘊含的物理規律的學習意識，不僅提高了初中生的物理學習熱情，還激活了初中生的科學探究欲，產生了物理學習的內驅力。物理實驗教學作為物理教學的重要內容、方法和手段有著無可替代的作用。針對初中這一階段學生好奇心強的特性，在物理實驗教學中讓學生直接投入實踐性強的學習活動之中，真切感受到物理現象，在享受實驗樂趣的同時加強了對物理概念和原理的理解。在物理實驗的組織與實施中要求學生認真觀察，對數據進行整理與分析，培養了學生的實驗觀察能力和客觀嚴謹的科學態度，在實驗的過程中難免會出現因操作失誤導致的數據錯誤及實驗失敗，卻也因此磨煉了學生的意志，在不斷改正的過程中也培養了學生勇于承擔責任和不服輸的精神。

二、初中物理實驗教學中的科學素養培養路徑

1.加強實驗器材的投資力度，提高器材和教學內容的匹配程度

首先，學校在補充實驗器材之前，應組織學校的物理教師進行協商討論，在討論中將物理教學中可能會用到的實驗器材進行羅列，防止后面在補充器材的過程中，出現實驗器材和課本不同步的情況。其次，學校在補充實驗器材的過程中，可以派遣相應的管理人員對市場上的物理實驗器材進行調查，在調查中器材的型號、質量、價格以及公司名稱以表格的形式進行羅列，在調查結束之后及時反饋給學校，學校可以根據管理人員的市場調查結果，挑選最合適的物理實驗器材。但是在這里需要強調一點的是，有的物理器材價格比較昂貴，僅僅依靠學校的資金難以承受這樣的價格，學校可以適當減少器材的數量，積極與當地企業進行洽談，引入一些企業資金進行購買，最大限度補充學校的物理實驗器材。

2.營造輕松氛圍，引導科學思考

科學思考不一定非要在嚴肅、枯燥的環境下進行思考，相反，學生需要在一個輕松、活躍的教學環境下學習，思維才能夠活躍，才能更好地進行科學思考。沉默的課堂氛圍會打消學生創新思考的想法，學生會思維麻木，無法自主思考。因此在課堂中教師要積極營造互動的氛圍，將課堂活躍起來，讓學生敢于思考，敢于回答。例如，在學習物體的狀態變化時，教師可以提前準備一塊冰帶入教室，這時肯定會引起學生的興趣。之后，教師可以讓學生觀察，固態的冰過一會便會變成液態的水，若是教室溫度比較高，那么化成的水一會就會消失不見。教師可以提問:這個現象相信大家早就知道，那么，其中包含的物理原理大家是否知道呢? 然后可以讓學生分組討論，什么條件下才會發生這種現象? 是不是溫度越高這種現象就會發生? 通過讓學生分組討論，將嚴肅的課堂氛圍活躍起來，引出物質三態變化的學習。科學的學習也需要一個輕松愉悅的氛圍。教師要通過不同的方式調動課堂積極性，讓學生放松下來，積極與教師互動，這樣能夠讓學生敢于進行創新性的思考。

3.激發自主學習意識，強化科學探究能力

物理學是探索并分析大自然所發生的現象，以了解其規則的學科，更是以實驗為基礎的學科。教師在實驗教學中應對教材深入鉆研，不斷拓展知識面，在給學生講解時力求做到深入淺出讓學生容易理解。基于物理學科的特殊性，應逐步提高學生的自我學習能力，在課前給學生提出問題讓學生思考.啟發學生發現生活中的物理現象，走進生活找尋真相。例如在進行實驗《用天平和量筒測固體和液體的密度》時，課前可以給出學生問題:在生活中如何測量固體的密度? 液體如果測量? 物體或固體密度大小在日常生活中有哪些作用? 面對這樣的問題學生必然感到很新奇，激發了他們的好奇心，啟發學生思考。當然對于這樣的問題學生在沒有掌握前一定是很迷茫，為了尋求答案學生就會主動找尋相關學習資料，在找尋答案的過程中形成自主學習的習慣。在當學生拿著收集來的結果回到課堂時，就會帶著自己不理解的問題用心地聽教師的講解，更快的理解相關知識，提高了學習效率。

4.通過合作實驗的教學方式，培養學生的創新思維

由于每個學生的成長環境有所不同，他們的實驗能力也會不盡相同，教師可以在初中物理實驗教學的過程中，根據學生的現實學習情況，采用合作實驗的教學方式，讓他們在合作實驗的過程中，學習其他同學分析實驗的邏輯，提升自身的動手能力和創新思維。例如，在講到“運動的快慢”時，這節內容要求學生掌握速度的相關公式，以及勻速直線運動、變速運動的相關概念。針對這樣的教學目標，教師可以將班級上的學生分成不同的隊伍，在分隊的過程中，將動手能力較強和動手能力較差的學生組織到一起，這樣他們在合作實踐的過程中，可以相互學習各自身上的長處。當教師將班級上的同學分好隊伍之后，可以組織他們進行合作實驗，因為學生的動手能力有限，他們在實驗的過程中可能會出現實驗操作順序錯誤或者不當的情況，這個時候教師先不要打斷學生的實驗步驟，讓他們在實驗的過程中通過自己的摸索發現問題。

三、結語

綜上所述，在初中物理實驗教學的過程中培養學生的創新思維能力時，學校應加強實驗器材的投資力度，提高器材和教學內容的匹配程度，借助多媒體的教學方式，加強學生的探索能力，通過合作實驗的教學方式，培養學生的創新思維，采用師生角色互換的方式，提升學生的創新思維能力。