初探物理實驗教學中創新思維能力的培養

何冰

摘 要：素質教育理念提出以來，要求在課程教學中培養學生的創新精神和實踐能力，具備創新精神和時代的位置才能適應當下社會的發展需要。中學物理則為創新思維能力的培養提供了良好的素材和載體，教師在課程教學中應當發揮物理實驗教學的價值，進一步提高創新思維能力培養的效果?；诖耍疚尼槍χ袑W為實驗教學中創新思維能力的培養策略進行了探索。

關鍵詞：中學物理;實驗教學;創新思維能力;培養

引言：物理學科教學中，實驗是重要的教學內容，通過實驗教學，學生能夠更好的明白知識原理。加深對所學知識的印象。但從當前物理實驗教學的現狀來看，物理實驗教學中也存在諸多問題影響了學生創新思維能力的培養。因此，本文首先針對物理實驗教學中存在的問題進行了探索，在此基礎上結合中學物理實驗的內容，立足于學生的實際情況制定相應的策略，為實驗教學中學生創新思維能力的培養提出了可行性的策略。

一、中學物理實驗教學中存在的問題

（一）演示實驗枯燥無味

中學物理實驗中，不僅涉及大量的操作實驗，更涉及數量較多的演示實驗。在傳統的演示實驗中，教師主要以自己的實驗操作為主然后讓學生觀察實驗，總結實驗現象，進而學習本節課程的知識。也有一些教師在演示過程中直接以多媒體教學視頻代替演示過程，讓學生通過觀看教學視頻總結知識，由于學生在演示實驗中本身缺乏參與和探索的過程，導致學生難以理解實驗原理，因此不利于知識的吸收和掌握。另一方面，針對一些實驗內容較為繁雜，且耗時較長的實驗，大多數教師不會采取演示的方式進行教學，直接向學生講述實驗過程實驗現象，然后讓學生記住實驗結果即可。這種演示實驗教學活動中，學生被動的學習影響了實驗教學的有效性。例如在水蒸發實驗教學中，由于水的蒸發是一個緩慢而難以察覺的過程，大多數教師會直接將實驗現象和原理告訴學生，由于學生缺乏親身體驗，因此實驗教學實效性不高。

（二）學生缺乏實踐機會

傳統的物理實驗教學中，大多數教師為了提高課程教學效率，也為了方便教學管理，往往會要求學生嚴格按照統一的實驗進行操作，并且以教師的演示為主。在這樣的教學活動中，學生缺乏動手實踐的機會，有效掌握知識，也桎梏了學生學習的積極性和主動性，即使有一些學生針對實驗現象，和實驗過程有創新性的理解，由于缺乏實踐機會也沒有將創新性思維進行實踐的方式。這樣的教學活動中學生的創新思維能力培養也無從談起。此外，由于教師在課程教學中指導學生嚴格按照教科書上的內容復制實驗過程，學生在實踐的過程中，難以開闊思維，自然也難以培養良好的創新思維能力。

（三）開展的課外實驗較少

中學物理教學中涉及的基礎知識較多，通過課外的拓展學生能夠實現知識的遷移，也能夠在課外小實驗中，讓學生產生新的思維火花進而實現創新思維能力的培養。但從實際情況來看，由于中學階段學生的學習任務繁重，教師在課后復習的過程中更多的要求學生通過習題練習掌握知識，而不是讓學生通過實驗探究鞏固所學內容。這導致課外實驗缺失，而不利于學生的創新思維能力培養。即使有一些教師指導學生開展課外實驗，但學生的認真程度不夠，應付現象嚴重。因此，培養學生創新思維能力的過程中只有教師重視課外實驗，才能更好的培養學生的創新思維能力。

（四）學生的思維能力限制

中學階段的物理教學中雖然涉及的知識較為基礎，但也有一些知識內容較為抽象，這需要學生具備較好的思維能力才能理解物理知識。同樣，培養學生創新思維能力的過程中，也要求學生具備較強的思維基礎，掌握一定的物理基礎知識，才能夠實現知識的創新，培養創新思維能力是學生靈感的火花都來源于物理基礎，由于中學階段學生的思維能力影響，學生在培養創新思維能力的過程中難以有效激發思維活力，進而影響了創新思維能力的培養。

二、物理實驗教學在培養創新思維能力中的作用

（一）為創新思維能力的培養提供了良好的載體

學生的創新思維能力培養，往往來源于偶然間的靈感，學生通過對這種靈感的發散，進而形成思維能力，通過物理實驗教學，能夠將這種靈感進行實踐，使學生在實踐的過程中不斷完善自己的想法最終將這種靈感的火花轉化為創新思維能力。因此，教師在物理實驗教學中應當充分發揮為實驗的載體作用，以培養學生的創新思維能力為導向，充分尊重學生的主體地位讓學生對自己的想法進行大膽的實踐，給予學生試錯的機會，使學生不斷在錯誤中總結，并且進行反思，這樣的方式能夠促進學生的思維發展，在促進思維發展的過程中實現創新思維能力的培養。

（二）實驗教學是培養學生創新思維能力的必由之路

初中物理實驗教學中，大多數實驗內容已經經過反復驗證，學生只需要按照教科書上的指導進行操作便可得到實驗結論，針對實驗結論進行總結獲取知識。但也正由于這種情況，學生在學習的過程中缺少思維活動的參與，進而使得學生的創新思維能力培養受到限制。因此，教師在實驗教學的過程中，發揮實驗教學的作用培養學生的創新思維能力，需要指導學生反思實驗過程，在進行實驗操作之前，首先想一想這些步驟是否能夠節省或者這些步驟能不能利用創新的方式進行替換，學生在這樣的思維活動中，能夠產生新的靈感，進而實現創新思維能力的培養。從這一方面來看，實驗教學在培養學生創新思維能力的過程中起到了不可替代的作用。

三、中學物理實驗教學中創新思維能力的培養策略

（一）鼓勵學生大膽猜想，允許學生試錯

猜想和論證是進行實驗的基礎，只有大膽的猜想才能有更多的收獲。因此，在進行中學物理實驗教學過程中為了更好的培養學生的創新思維能力，教師首先要激活學生的思維活力，讓學生敢于針對實驗現象和實驗過程進行猜想，發揮學生的獨特思維。在猜想的過程中一些學生可能會出現錯誤，此時教師也應當對學生進行鼓勵針對學生的錯誤順勢引導，讓學生在試錯的基礎上糾正自己的錯誤，并且迸發出新的思維靈感，以此實現創新思維能力的培養。其次，教師還要充分尊重學生的主體地位，發展學生的個性，只有學生基于自身的基礎知識和認知進行思考，這樣才能夠有效培養創新能力。最后，針對學生的猜想和驗證，教師要找準突破口，給予學生正確的提示，使學生的思維能夠向著正確的方向發展，這樣才更有利于培養學生的創新思維能力。

例如：指導學生進行聲音靠介質傳播這一實驗的過程中，教師可以讓學生根據自己喜歡的常見工具，進行實驗探究，盡可能多的選擇不同的介質，學生在選擇使用工具的過程中，會產生許多新奇的想法，而產生新想法的過程中，就實現了創新思維能力的培養。

又如在指導學生體驗回聲現象時，課程教學主要以講述基礎知識為主，教師也可以將實驗內容加進來，讓學生想一想如何利用教師這個環境聽到回聲。在這樣的教學情境下，學生也能夠開拓自己的思維，不斷的進行探索，這樣的方式也有利于學生培養創新思維能力。

（二）夯實物理基礎知識，加強師生互動交流

傳統的物理實驗教學中，教師與學生之間的交流往往是單向的，即教師指導學生如何操作實驗，學生也沒有針對實驗操作過程和實驗內容與教師進行交流。這樣的活動中學生在實驗操作時如果遇到阻礙，往往不知道如何再繼續下去。因此，在培養學生創新思維能力的過程中，教師一方面要加強基礎知識的教學，使學生明白實驗原理，了解實驗步驟，另一方面，教師在組織學生進行實驗時，還要加強與學生之間的溝通和互動，通過溝通互動，讓學生能夠更好的培養創新思維能力。

例如：在指導學生進行觀察水的沸騰這一實驗時，大多數學生在觀察實驗的過程中，往往是憑借自己的生活經驗判斷水是否沸騰，學生沒有真正觀察過水沸騰時的現象和特點。因此教師引導學生判斷猜想，水沸騰時可能會出現哪些情況。然后讓學生自己歸納猜想的情況，例如猜想燒水的過程中水溫變化有什么規律，在燒水的過程中聲音有沒有什么變化，在這樣的情境中學生能夠針對水沸騰的一系列現象進行思考，進而在觀察的過程中，達到培養創新思維能力的目標。

（三）改進物理實驗，激發學生的思維活力

在實驗教學中，教師可以根據學生對基礎知識掌握的情況，引導學生對實驗過程或者實驗器材等多方面的元素進行優化，給予學生思維啟迪，誘發學生的思維活力，使學生從這些常見元素中挖掘出新的知識點，以此實現創新能力的培養。這需要教師加強演示實驗教學，優化演示實驗現象的流程，借助學生常見的現象和元素進行思考，這樣才能貼近物理實驗與學生的生活，進而激發學生的思維活力。

例如：指導學生進行氣體壓強知識教學的過程中，教師可以將教科書上的演示實驗內容改為學生常見的生活現象。在演示實驗開始時教師準備了一個常見的礦泉水瓶，然后在礦泉水瓶中倒入熱水，當熱水注滿礦泉水瓶之后，教師立馬倒掉熱水然后蓋上蓋子，讓學生觀察實驗現象。通過這種直觀的生活現象使學生直觀的認識到大氣壓強的存在。通過這樣的演示實驗教學，教師引導學生思維發散，想一想生活中還有哪些之類的現象能夠證明大氣壓強的確存在，在這樣的教學活動中學生能夠大膽的發揮自己的想象設計出更多的大氣壓強實驗，充分激活學生的思維活力，實現了創新思維能力的培養。

（四）借助生活情境，在實踐中進行創新

中學階段的物理實驗教學與學生的生活密切相關，教師在課程教學中，要結合新課程改革理念提出的生活化教學理念，促進物理實驗教學的生活化。通過學生生活中常見的生活現象，以及生活中的各種物理現象進行實驗教學，使學生能夠通過物理實驗來探索，解釋生活中的物理現象，也能夠利用生活經驗進行物理實驗的，在此過程中實現創新思維能力的培養。這需要教師在課程教學活動中，善于總結學生的生活經驗，發現學生喜聞樂見的生活元素，將這些生活元素總結成為寶貴的物理實驗教學資源，通過對課程教學資源的整合與優化，對學生進行有效的創新思維能力培養。

例如：在學習連通器知識點時，教師從學生常見的生活現象著手，讓學生思考為什么家里的洗手池管道有一段彎管呢？這段彎管是做什么用的？把它改成直管不是更有利于排水嗎？基于這樣的問題，教師指導學生進行接下來的物理實驗探究，通過探究讓學生學習連通器的基本原理，在掌握知識的同時，學生對于連通器有了新的認知與理解，也達到了培養創新思維能力的預期目標。

結束語

在中學物理實驗教學中培養學生的創新思維能力，適應素質教育理念發展的需要。當前初中物理實驗教學中也存在諸多問題，因此，教師在物理實驗教學中培養學生的創新思維能力，應當鼓勵學生大膽猜想，也要夯實學生的物理基礎知識，同時優化物理實驗教學借助生活情境，讓學生與生活現象中發出創新思維火花，并且借助實驗將創新的靈感轉化為創新思維能力，更好的達到培養創新思維能力的目標。

參考文獻

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