高中物理實驗教學中培養學生創新能力的策略

王小軍

摘 要：全面研究和分析高中物理實驗教學中對學生創新能力和創新素養培養的實施路徑和實施方法，進一步通過各種有效的策略來提升學生的創新能力，已然成為高中物理教師強化實驗教學的重要突破口，也是物理教師落實學科素養培養目標的重要內容構成。文章從以下幾個具體模塊入手，就更為高質量強化對學生創新能力培養的實施策略和實施方法進行研究，希望通過分析，起到正向的指引作用，促使教師重視起對學生創新能力的培養工作，更為有效地把握培養學生創新能力的基本規律，促進學生更好的發展。

關鍵詞：高中物理；實驗教學；創新能力；培養；策略

重視對學生創新能力的培養，已然成為物理教師推進實驗教學改革與創新的重要突破口，也在眾多物理教師不斷探索和實踐中，促使學生樹立了創新意識，培養了學生的創新精神。但是，在具體的培養實施過程中依然遇到很多突出的問題，需要每一名高中物理教師進一步強化問題驅動，全面結合培養學生創新能力過程中面臨的各種瓶頸和不足，進一步聯合其他優秀的同行探索強化培養實施的具體對策和方法，更好地增強學生的創新意識和創新能力。

一、高中物理實驗教學中培養學生創新能力的實施原則

（一）要注重服務學生

全面探索高中物理實驗教學中培養學生創新能力的有效策略和實施方法，其最核心的目的是培養學生的創新意識，夯實學生的創新基礎，提升學生的創新能力。因此，教師要在具體的培養探索中樹立服務學生創新能力提升和促進學生不斷發展的思想和理念，積極地圍繞著提升學生綜合素養來統籌部署培養工作，全面地將培養工作的出發點、著力點和落腳點放在提升每個學生創新能力和綜合素養上，也唯有如此才能不違背教學的初衷，才能真正地讓每個學生在創新能力培養工作實踐中獲得不斷發展與更好提升。

（二）要強化互動交流

要想更好地把握高中物理實驗教學中強化對學生創新能力培養的實施規律和實施策略，則需要每一名高中物理教師全面摒棄以往那種單打獨斗的培養思想和理念，積極地樹立開放交流和互動探索的創新能力培養工作思想和理念，同時積極地在培養實踐中強化與其他優秀同行的互動溝通與互動交流，在互動交流中強化經驗交流、問題解決和互學互鑒，有效地拓展教師的培養思路和培養視野，為更好地達成創新能力培養實施目標，奠定堅實的基礎。

（三）要循序漸進

積極地在高中物理實驗教學中強化對學生創新能力的培養，不是一蹴而就的事情，需要高中物理教師充分認識到培養學生創新能力工作的長期性、艱巨性和復雜性，樹立循序漸進和長期探索的思想，全面地設計培養學生創新能力工作的實施目標和規劃，明確不同階段培養學生創新能力實施的側重點、核心點與突破口，按照一定的節奏，穩步、有序地夯實學生的基礎，培養學生的創新意識，提升學生創新能力，服務每個學生的全面提升與不斷發展。

二、高中物理實驗教學中培養學生創新能力的實施策略

（一）轉變思想認識是培養學生創新能力的先導

高中物理教師對實驗教學中培養學生創新能力工作的思想認識是否正確，理念形成是否先進，會對后續對學生創新能力培養工作的高質量開展產生較為直接的影響，而通過實際的情況來看部分教師對該項工作的認識不夠深刻，理解不夠到位，且后續的培養實施目標制訂也不夠科學與合理，使得后續對學生創新能力的培養工作效益打了折扣，需要高中物理教師進一步轉變思想認識，全面地重視起實驗教學中對高中學生創新能力和創新素養的培養工作，立足培養的現狀，制訂合理的培養實施目標與規劃，按照一定的節奏強化對學生創新思維和創新能力的培養。

例如：高中物理教師要積極深化對新課程標準、雙減政策等的研究和分析，著重解讀關于實驗教學和創新能力培養主題相關內容的表述，積極將實驗教學中高質量培養學生實驗創新能力，與落實學科素養培養目標、促進學生更好提升相結合。積極深化對培養工作的認識，同時積極立足當前培養學生創新能力工作實施的基本情況，科學制訂針對性較強、指引性較強、長短期相銜接的創新能力培養實施目標與規劃，全面明確小節培養實施目標。例如：在學習《長度的測量》實驗內容時，教師可以設計培養學生創新性使用刻度尺、游標卡尺的創新能力培養小節目標，制訂針對性較強的培養策略，按照一定的節奏和目標穩步推進培養工作的開展與實施[1]。

（二）打牢學習基礎是培養學生創新能力的根基

學生的物理基礎知識儲備是否扎實、是否全面，會對學生創新意識的激發和創新能力的培養產生較為重要的影響。如果學生最簡單的實驗工具都不會使用，最基本的物理概念都不掌握，那么對學生物理創新能力和物理創新素養的培養工作將無從談起，需要高中物理教師充分認識到夯實學生基礎知識儲備和培養學生實踐創新能力之間的對應關系，進一步在物理實驗教學中借助各種有效的方法和策略，來全面地打牢學生的實驗學習根基，為后續的厚積薄發以及創新能力培養，創造良好的前提條件。

例如：在學習《測量勻變速直線運動的加速度》實驗內容時，教師要注重夯實學生基礎。教師可以運用思維導圖或者邏輯大綱圖對該節課包含的具體知識點進行具體化呈現，如該節課包含打點計時器的使用、處理分析紙帶、加速度公式的使用等基礎知識點，借助幻燈片對上述每個實驗基礎知識點進行具體與生動化講解，在講解過程中積極注重展示微課案例、多媒體圖片等案例資源，引入課堂隨堂練習題目，讓學生結合實驗學習要求開展課堂練習，還要積極為學生制訂合理的復習規劃，讓學生定期對所學習的實驗基礎知識進行回顧與總結，避免學生知識回生現象的發生，真正打牢學生的學習根基，為后續高質量培養學生創新能力打好基礎[2]。

（三）強化合作學習是培養學生創新能力的關鍵

全面強化互動溝通和互動交流，在互動交流中有效地激發學生的創新思維，培養學生的創新意識，是高中物理教師強化對學生創新能力培養的重要一環。而從當前的高中物理實驗教學情況來看，存在實驗講解被動化、灌輸化等突出瓶頸，使得學生的學習思維不夠活躍，學習積極性不夠高漲，自然會在較大程度上制約著對學生實驗創新能力的培養。需要教師積極立足當前實驗教學中存在的各種問題，通過強化合作與討論學習來構建開放式實驗課堂，激發學生的實驗學習思維，指引學生的實驗創新思路，為更好地培養學生創新能力奠定堅實的基礎。

例如：在學習《驗證牛頓第二定律》實驗內容時，教師可以強化學生的合作學習。教師可以按照人數對等、實力均衡、男女搭配的基本原則，合理將學生進行小組劃分與小組定位，讓學生分小組就《驗證牛頓第二定律》實驗實施步驟、固定無關變量的方法、借助圖形進行數據分析的方法等開展討論和研究，讓每個學生積極發言，說出自己心中的新想法、新思路、新對策，全面從不同的視角來對實驗的各個環節進行優化和改進。教師則要結合實驗案例為學生講解創新性學習的思路和方法，更加注重答疑解惑和思路指引，同時讓學生在討論結束之后進行討論成果的分享與交流，進一步分享新的討論成果和心得體會，繼而助力學生創新性思維的激發和創新能力的培養。

（四）注重實驗實踐是培養學生創新能力的核心

積極地強化實驗實踐，全面讓學生在實驗實踐中進行思考、總結和歸納，是強化對學生創新能力和創新素養培養的關鍵與核心所在。而從實際的實驗教學情況來看，部分教師在實驗教學中存在重理論輕實踐的問題，使得學生的實踐學習時間較短，實踐學習思路得不到指引，自然會制約著對學生實驗創新能力的培養。需要高中物理教師積極地立足當前實驗教學中存在的問題，借助各種有效的方法來更加強化實驗實踐，真正地讓學生在實驗實踐中去操作、去思考、去感悟、去創新，促進學生創新能力和創新素養的高質量與有效化培養。

例如：在學習《研究平拋物體的運動》實驗內容時，教師要強化學生的實驗實踐。教師可以將學生劃分為不同的實驗實踐小組，分小組對所需要的實驗器材、具體的實驗步驟進行分析，同時分小組開展實驗實踐。如讓每個小組一起對實驗的步驟和實驗的方法運用進行優化，積極創新視角來改進實驗實踐策略，一起分析實驗的現象、實驗的全過程，還要積極針對實驗實踐中遇到的問題進行開放式討論與分析。教師則要積極為學生進行實驗的操作與演示示范，讓學生掌握實驗裝置的安裝方法、實驗的器材使用策略、實驗的創新實現路徑等，真正助力學生創新能力的培養[3]。

（五）強化評價督促是培養學生創新能力的妙招

積極地優化評價實施，進一步轉變評價的思路和策略，合理地引入多元化的評價機制，來強化評價督促作用的發揮，是高中物理教師強化對學生實驗創新能力培養的重要一環。而從實際的教學評價來看，評價中忽視對學生創新能力形成方面的考核，使得評價督促作用的發揮打了折扣，需要教師充分認識到當前評價環節中存在的各種問題，進一步轉變評價的機制和評價的思路，合理地引入多元化的評價策略，強化對學生創新能力形成方面的考核與評價，有效發揮評價督促的作用，調動學生學習的自覺性，助力學生創新能力和創新素養的高質量與全面化培養。

例如：在學習《探究彈力與彈簧伸長的關系》實驗內容時，教師要積極改進評價策略，注重對學生創新能力相關主題內容的考核。如教師可以將學生的實驗內容學習情況、創新能力養成情況等納入對學生物理課程學習的總體評價之中，積極提升評價的分值占比，如：將以往的占比為2%提升到25%，定期對學生的創新能力養成情況進行考核與對比，讓學生比比一般誰在實驗模塊內容學習中善于創新、有效創新，給予表現較好的學生相關的獎勵，對于表現較差的學生給予積極引導，還要在評價過程中注重豐富評價的形式、拓展評價的內容，更加注重實驗學習過程的評價，真正在強化評價督促中助力學生創新能力的高質量培養[4]。

（六）構建線上空間是培養學生創新能力的法寶

積極地拓展學生的實驗學習路徑，進一步豐富培養學生創新能力的渠道和視野，同樣是強化對學生創新能力培養工作有效開展的重要一環，而從實際的情況來看，當前物理實驗教學在線下且在課堂進行，使得培養學生創新能力的實施路徑固化、靈活性不夠高，需要高中物理教師充分認識到當前培養學生實踐創新能力過程中面臨的問題，合理通過借助信息技術來搭建線上創新能力培養空間，強化對學生線上實驗內容學習的指導，有效地激發學生的創新思維和創新意識，為更為高質量地達成創新能力培養目標奠定堅實的基礎。

例如：在學習《把電流表改裝成電壓表》實驗內容時，教師不妨申請微信公眾號，設計不同的實驗學習模塊，如實驗學習區、實驗理論學習區、實驗器材學習區、實驗創新想法分享區等，結合不同模塊的屬性提供相關的實驗學習資源，同時引導學生結合微信群組進行線上實驗討論，讓學生分享實驗優化的步驟、實驗創新操作的思路和想法，積極在開放性線上討論中解決實驗創新操作中遇到的問題，教師則要更加注重給予學生實驗學習引導，如借助微信群視頻、線上直播等多種方式對學生的創新能力養成情況進行分析，及時幫助學生答疑解惑，分享實驗創新學習的思路和想法，真正挖掘線上空間的應用優勢，助力學生實驗創新能力和綜合素養的培養。

結束語

總而言之，全面地在高中物理實驗模塊教學的各個環節之中，充分地重視起對學生創新能力和創新素養的高質量培養工作，已然成為每一名物理教師的重要工作導向。高中物理教師要進一步強化自身認識，以強烈的使命意識全面地重視起對學生創新能力的培養工作，同時全面立足當前培養實施和培養實踐過程中遇到的不同問題，進一步會同其他優秀的同行進行有針對性解決，在后續的培養實踐中以轉變思想認識為培養學生創新能力的先導、以打牢學習基礎為培養學生創新能力的根基、以強化合作學習為培養學生創新能力的關鍵、以注重實驗實踐為培養學生創新能力的核心、以強化評價督促為培養學生創新能力的妙招、以搭建線上空間為培養學生創新能力的法寶等，真正地運用恰當的方法和有針對性的策略來讓創新能力培養之花在高中物理實驗教學中盛放。

參考文獻

[1]焦琪.高中物理實驗教學中學生科學思維能力的培養[D].哈爾濱：哈爾濱師范大學，2022.

[2]方秋月.高中物理實驗教學中促進學生創新思維發展的策略[J].名師在線，2022（12）：73-75.

[3]楊金鳳.高中物理實驗教學中學生創新能力培養[J].新課程，2022（25）：208-209.

[4]張強.高中物理實驗創新能力導向的課堂授課分析[J].數理天地（高中版），2023（4）：68-70.

本文系教育部福建師范大學基礎教育課程研究中心開放課題“核心素養視角下高中物理學生實驗報告的創新設計與實踐研究”（課題批準號：KCA2022160）成果。