初中物理實驗中創新思維訓練研究

葉強

【摘? 要】隨著社會的發展和教育的改革，初中物理教學日益受到人們的關注。目前，中學物理教師對學生進行創新思維的培養還存在著許多問題。基于此，本文對初中物理實驗中創新思維培養訓練的意義以及現狀進行了分析，探討了初中物理實驗中創新思維培養訓練的策略，助力于提升初中物理實驗教學的質量。

【關鍵詞】初中物理實驗;創新思維訓練

所謂的創新思維，就是指人類能夠打破固有的觀念，超越自己的思想，達到開拓創新的目的。對于初中物理，學生要打破思維定式的禁錮，要有勇于挑戰、勇于探究、勇于創新的精神，才能更好地掌握初中物理的基本知識，提高自身的學習能力。在實驗教學中，教師要重視學生創新思維的培養和訓練，使其在理論學習基礎上實現自主學習和科學探究的目標。

一、初中物理實驗中創新思維培養訓練的意義

（一）有利于物理學習趣味的提升

在當前的物理實驗教學中，創新思維是一種非常重要的能力，它可以促進學生的思維方式和提高學習的興趣。首先，高中物理教師在進行實驗教學時，往往會把“掌控權”交給學生，讓他們能夠獨立地解決各種突發事件，從而培養和鍛煉他們的創造力;其次，在培養學生創新思維的過程中，老師通常會把所學的知識進行趣味化，以吸引他們的注意力，使他們在學習物理的過程中，既能增加他們的興趣，又能優化實驗氛圍;最后，在物理實驗教學中，老師往往會把所學到的物理知識和實際的物理現象相結合，讓學生能夠更直觀地了解到相關的知識，從而激發他們對物理學習的興趣。

（二）有利于學生物理學科素養的提升

在物理課程中，創新思維是進行深度研究的必備條件。在對學生進行實驗教學的同時，教師往往會引導學生去理解和學習實驗的過程，從而提高他們的實驗操作能力、思考問題的方法、探求實驗的精神。在培養學生的創新思維能力的同時，還可以鞏固學生的基本物理知識，提高他們的物理專業素質。創造性思維與學生的物理學科素養有著密切的聯系，二者是相互促進的。在提高了學生的創新思維能力后，他們在物理實驗的各個環節和實驗中遇到突發問題時都保持了較高的思維敏感性，從而提高了學生在實驗教學中解決問題的能力，逐步建立起自己的學科素養。

（三）有利于推進新課改發展

在新課程改革的推動下，中學物理教學不僅需要新的知識，而且還需要適應社會對人才的需要。在新的發展時期，中學物理教學應該具有一定的實踐性，教師既要講授理論知識，又要注重實踐，注重理論和實踐相結合，通過實踐經驗來提高學生的自主性和創新的設計思維，從而促進物理學科的發展，提高學生的綜合素質。在中學物理實驗教學中，對學生進行創新思維的培養，是適應新課程改革的需要。在中學物理教學中，教師要把實踐性教學目標融入到實驗教學之中，科學地安排實驗課，創新實驗體驗，讓學生有更多的時間去思考和探究，培養他們的求知欲和探究能力。在物理實驗室的教學內容中，主要是以物理知識為基礎，進行實驗，提高學生的思維能力，讓他們體會到物理學的精髓，感受到物理的魅力。

二、初中物理實驗中創新思維培養訓練的現狀

（一）師生互動交流不足

當前，中學物理實驗教學多是由老師講授，學生對物理知識的掌握是被動的，師生間缺乏互動和溝通。這樣下去，學生的思考能力就會被老師的教學方法所束縛，他們自己解決問題的時候，只會想起老師所說的解題方法，而無法在解題的基礎上進行創造性的思考。此外，與普通的物理學習相比，物理實驗與普通的基礎知識有些不同，實驗中出現了許多突發情況，需要學生自己去解決，這些問題都是非常危險的。如果不能與老師進行有效的溝通和交流，很有可能會導致實驗的失敗，甚至會給學生帶來損害。在中學物理實驗教學中，教師要注意與學生的互動和溝通，適時地引導學生的創造性思維。

（二）操作性和邏輯性缺乏

中學物理的實驗教學有別于物理學的基本知識，它更注重實驗的可操作性和邏輯推理。但是，目前我國中學物理實驗的兩個主要內容卻被忽視了。許多中學在進行物理實驗時，大多數老師都是讓學生按照課本上所說的做相應的實驗，結果導致學生對實驗設計的理解不夠透徹，甚至一些物理水平比較低的學生，根本就不明白其中的一個環節是什么意思，在這種實驗中，學生的創造力就會逐漸被忽視和弱化。另外，在中學物理實驗教學中，也存在著一些思維邏輯性的缺失。有些老師不讓學生自己去做實驗，也不會詳細地講解實驗的原理，只是簡單地講解實驗的步驟，導致學生對物理實驗的邏輯比較模糊，思維僵硬，從而影響到他們的創造力，最終影響實驗效果。在中學物理實驗教學中，教師要提高其可操作性和邏輯性。

（三）教學評價維度單一

目前，中學物理的教學方法已逐步適應新課程標準，但是它的評估維度仍與傳統的評估維度相同，以學生的成績作為評判標準，評估維度較低，而單一的評估維度則會導致學生對物理實驗的興趣降低。一方面，學生們被老師的評估維度所左右，在物理實驗中，他們把大部分的時間都花在了“拿高分”上，這就造成了他們的創造性思維能力無法被開發和培養，而在缺乏創造力的情況下，他們的成績也會隨著時間的推移而變得越來越糟糕。中學物理實驗教學中，如果只以分數來評價學生，就會把那些學習成績比較差，但實際操作和創新能力比較強的人排除在外，這就導致這部分學生的學習熱情下降。

（四）多媒體手段利用程度有待提升

在中學物理實驗教學中，有些實驗很難在實踐中得到應用。比如“凸透鏡實驗”，為了獲得精確的實驗結果，必須反復地調整物距和像距。此類實驗通常占用了老師大量的教學時間，為了確保學生的學習效率，許多老師都會花大量的時間和精力來為學生做示范，而采用多媒體技術進行教學的卻很少。結果表明，在中學物理實驗教學中，缺乏對多媒體手段的運用，就會使課堂教學效果不佳。

三、初中物理實驗中創新思維培養訓練的策略

（一）強化師生互動交流

師生交往是培養學生創新思維的關鍵。首先，在老師講授初中物理實驗的時候，同學們可以根據自己的理解，適時地向老師提問，并根據自己的經驗，在課堂上進行實驗，這樣不僅可以讓學生在課堂上集中精力，而且可以促進學生的創新能力，從而提高他們的創新能力。其次，在實驗教學中，老師及時與學生進行溝通，不但可以糾正實驗中的危險行為，而且可以在突發情況下給予學生解決問題的方法，使他們能夠通過提示理解老師的問題，進而拓展實驗思維。

（二）增強實驗的操作性和邏輯性

中學物理實驗的重點是培養學生的動手能力和思維邏輯，這兩個方面都能培養學生的創造性思維能力。就創新思維的培養而言，學生可以自行設計和操作物理實驗，快速厘清整個實驗過程的步驟，從而加深對實驗設計的認識和理解，提高自己的實驗操作和邏輯思維能力。

（三）充分利用多媒體手段

為了確保學生的課堂學習質量，教師在實施中學物理實驗教學時，要充分運用多媒體技術對學生進行實驗和物理現象的展示，既可以提高教學效果，又可以通過對實驗和物理現象的觀察，從而提高學生的創新思維。

（四）鼓勵學生自制物理實驗用具

物理實驗所使用的儀器在日常生活中是不常見的，而且精度也有一定的要求，所以通常都是學校自己提供，很少有學生自己去買。然而，由于初中生的人數眾多，物理實驗教室的需求量很大，物理實驗設備的磨損速度很快，這就造成了教師經常難以進行實驗的問題。在這種情況下，教師可以引導學生制作無安全隱患的實驗器材，從而充分發揮學生的創造精神和創新思維。例如，在教學蘇科版初中物理八年級下冊“壓強和浮力”中的“液體的壓強”時，首先教師要先給學生講解壓強的概念以及計算公式，即P=F/S，P表示壓強，F表示壓力，S表示受力面積，以及液體壓強的計算公式：P=ρgh，ρ表示液體密度，g表示重力，h表示液體深度。在進行液體壓強的實驗時，教師可以讓學生在理解理論知識的基礎上，自主探究實驗的道具。有的學生會考慮到液體的種類，用幾種密度不同的液體開展實驗;有的學生會考慮到液體在容器中的不同深度，從而設計實驗。學生可以在自己猜想的基礎上制作實驗道具。學生可以在礦泉水瓶中裝上不同深度的同類型液體，用壓強計測量時會發現液體深度增加，壓強也會增大;此外，學生還可以在相同的容器中裝入深度相同的不同類型液體，例如清水和食用油，在測量中會發現液體密度越大，壓強越大。學生在自己猜想的基礎上自主制作實驗道具，設計實驗，既能夠有效鍛煉和提升動手能力，又可以加深對物理理論公式的理解，得到創新思維能力的訓練。

（五）借助生活材料設計物理實驗

在實際生活中，存在著大量的物理學和理論。為了讓學生更好地理解事物的內部規則，把知識變成自己的體驗，教師應鼓勵他們運用真實的生活素材，開展實驗活動，讓他們自由想象、創造、設計，讓他們把學習的激情和探索的激情融入到實驗活動中，并通過自主設計、協同實驗等活動來培養自己的創新能力。例如，在蘇科版初中物理九年級上冊“簡單機械和功”中“杠桿”的實驗教學中，教師可以以“阿基米德撬動地球”的故事進行導入，為學生明確講解杠桿原理：F1·l1=F2·l2，F1表示動力，l1表示動力臂，F2表示阻力，l2表示阻力臂。在實驗中，教師可以為學生提供一些生活中的材料，如開瓶器、筷子、剪刀、鑷子等等，或者讓學生聯想生活中的杠桿現象，拉近學生與物理知識之間的距離。在探究杠桿原理的實驗中，用螺絲刀、圖釘、木板作為實驗器材，讓學生在用螺絲刀撬圖釘的實驗中感受杠桿原理的內涵。

（六）完善物理學習評價

很多老師和學生在教學過程中，往往把成績當作教學的唯一目的，而忽視了物理的本質與內涵。在物理教學中，學生不能掌握科學的思想方法，不能為以后的物理教學打下堅實的基礎，對以后的物理學習將會產生不利影響。所以，在中學物理教學中，應從理論與實驗兩個層面上全面考察學生的物理學習情況，并據此進行針對性的教學，以激發他們的創造性思維，使他們更好地了解物理知識的深層含義。通過對物理教學的評估，可以使學生對物理實驗有更多的認識，在實踐中獲得對物理的基本認識，從而在物理實驗教學中積累大量的理論和實踐經驗。

四、結束語

總而言之，創新思維的培養是初中物理實驗教學的重要任務之一。物理實驗是學習物理知識的一種重要手段，初中物理教師可以通過鼓勵學生自制實驗器材、改進物理學習評估方法、借助多媒體手段等措施，在充分調動學生學習興趣的同時，充分發揮學生的創造力和想象力，實現對學生創新思維的有效訓練，優化實驗教學效果。

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