初中物理教學中如何培養學生的創新能力

朱春耀

物理是培養初中學生科學素養和創新能力的重要學科，在初中物理教學中，教師要創新教學手段，激發學生的學習興趣，發展學生的創造性思維，提高學生的創新能力。本文以蘇科版初中物理八年級下冊第十章第四節“浮力”的教學為例，探討初中物理教學中如何培養學生的創新能力，以供參考。

一、創設良好的課堂學習氛圍

良好的學習氛圍對于提高學生的創新能力至關重要，在物理教學中，教師要通過多樣化的教學方式和教學活動，營造平等、活躍、開放的學習氛圍，使學生樂于學習，以增強學生的學習效果，提高學生的創新能力，為學生的全面發展奠定堅實基礎。首先，教師要將教學內容與實際生活相結合，使學生體會到物理知識在實際生活中的作用，以激發學生的創新潛力。其次，教師要尊重學生的個體差異，要了解不同學生的特點和能力，給予每個學生應有的關注和鼓勵，從而為學生創設一個和諧的學習環境。最后，教師要引導學生主動思考，讓他們大膽表達自己的觀點，充分發揮學生的主體性和創造力，培養學生獨立思考的習慣，提高學生解決問題的能力。同時，教師要及時對學生的學習成果給予反饋和激勵，以激發他們的學習熱情和創新潛力。

以“浮力”這一節的教學為例，教師在課堂上可以向學生提問，如“人們在生活中常常運用浮力的原理來解決生產和生活方面的問題，有哪位同學可以舉例呢？”，調動學生的生活經驗，激發學生對“浮力”的探究興趣。在學生積極回答問題后，教師要給予正面的評價和鼓勵，以保護學生的學習熱情。在課堂教學中，教師應當將培養學生的創新能力作為重要的教學目標，并圍繞該目標營造良好的學習氛圍，從而激發學生的創新潛力，引導學生不斷發現問題、解決問題，提升學生的物理學科素養。

二、引導學生探究式學習

探究式學習指在教師的引導下，學生用自己的方式去思考和探索問題，提出不同的觀點并進行討論。在探究式學習中，教師要鼓勵學生進行小組合作，借助集體智慧解決物理問題。學生在小組中通過分工合作、互相交流，能夠碰撞出思維的火花，產生更多的創新思路。在探究式學習中，教師不僅要關注學生的學習結果，還要關注學生的探究過程和創新思維。

例如，在講解“浮力”這一節內容時，教師可以先在彈簧測力計的掛鉤上豎直懸掛一個重物，讓學生讀出測力計的示數F1，接著把重物浸入水中，讓學生再讀出測力計的示數F2，由此引導學生進行一系列的探究式學習，讓學生觀察實驗現象，并提出問題，如“測力計的示數變化了嗎？示數的變化是如何發生的？這個變化說明了什么？物體受到的浮力沿著什么方向？”。然后，教師可以讓學生分成不同的小組，測量更多的重物，并觀察和記錄示數的變化，從中找到一些規律和關聯。通過這樣的探究式學習活動，學生可以自主進行觀察、實驗和數據分析，從而發現物理規律，理解浮力的性質。學生通過自主思考、觀察實驗現象、進行實驗探究和數據分析，能夠發展創新思維，提高解決問題的能力。

三、提供學生實踐機會

在初中物理教學中，教師可以組織學生進行實驗設計與探究活動；讓學生制作物理實物模型，深入理解物理現象和原理；引導學生進行科學觀察與記錄，培養學生的觀察力、記錄技巧和科學思維；讓學生選擇一個物理主題，進行深入研究，并制作科學報告或展板；組織學生參觀實驗室或科技館等。這些實踐活動可以使學生將所學物理知識運用于真實的情境中，讓學生親身體驗科學探究的樂趣和實用性，深入理解物理學的概念和原理，并將其應用到實際生活中，從而激發學生的創新熱情。同時，通過實踐活動能夠培養學生的動手能力、觀察力、探索精神和解決問題的能力，為學生今后的學習和發展奠定基礎。

例如，在講解“浮力”這一節內容時，教師可以提供一些不同密度和不同形狀的物體，并讓學生用測力計測量它們在水中的浮力，探究影響浮力的因素。教師還可以提供幾種不同的液體，讓學生將同一物體浸入不同的液體中，觀察并比較浮力大小。此外，教師可以指導學生動手制作浮力演示裝置，如讓學生用乒乓球作為實驗的主要器材，通過實驗探究浮力的方向。在實驗中，學生的操作步驟如下：第一步，準備乒乓球、透明容器、水等材料；第二步，將透明容器裝滿水，并放在水平的桌面上；第三步，將乒乓球輕輕放入水中觀察。在學生實踐操作時，教師要引導學生思考“乒乓球在水中浮起來并保持在液體表面，是不是表明在乒乓球底部存在一個向上的浮力？”的問題。通過該實驗，學生能夠進一步驗證浮力的方向和浮力對物體的作用，加深對物理原理的理解和記憶，發展創新思維和提高問題解決能力。

四、培養學生的問題意識

在初中物理教學中，學生的創新能力主要體現在以下四個方面：一是分析問題、提出解決方案的能力，可以運用所學的物理知識和科學方法，分析和解決實際問題；二是能夠設計合理的實驗方案，并從實驗結果中發現規律和現象，提出新的研究問題，嘗試采用不同的方法和手段進行實驗的能力；三是能夠主動探索和思考，追求學科知識的深入和拓展的能力；四是抽象思維能力和概念轉化能力，能夠將物理創新能力應用到實際生活中。創新能力的提高需要學生能夠主動發現問題、提出問題，并解決問題。因此，要提高學生的創新能力，就需要教師在具體的教學過程中培養學生的問題意識。

例如，在講解“浮力”這一節內容時，教師可以開展這樣的實驗：在彈簧測力計下方懸掛一個長方體實心金屬塊，金屬塊下表面與水面剛好接觸，勻速放入金屬塊，使其浸沒于水中，并繼續勻速向下放入（不與容器底部接觸）。教師在演示實驗時，要鼓勵學生提出質疑。在教師的引導下，學生會提出一系列的問題，如“為什么金屬塊下表面與水面剛好接觸時會停下來？是不是受到浮力的影響？”“金屬塊在水中繼續下沉時，是否還會受到浮力的作用？浮力的大小和什么有關？”“金屬塊下沉時，它受到的阻力有什么影響？阻力會隨著下沉的深度改變嗎？金屬塊下沉的速度是否會改變？如果改變，那是什么因素導致的？”等。實踐證明，這些問題能夠引發學生的思考和討論，激發學生的創新思維，促使學生進行主動探索，并提出解決問題的方法和策略，進而培養學生的科學思維和探究精神，促進學生創新能力的發展。

五、運用信息資源優化教學過程

在初中物理課堂中，教師運用信息資源開展教學活動，可以拓寬學生的學習渠道，為學生提供豐富的學習資源和實踐機會，培養學生主動探究的能力和創新思維，還能夠激發學生的學習興趣，促進學生對物理知識的深入理解和應用，提高學生解決問題的能力。因此，教師要運用信息資源優化教學過程，帶給學生更多直觀、有趣、真實的體驗，激發學生的創新思維。

例如，在講解“浮力”這一節的阿基米德原理時，教師可以引導學生利用互聯網或在線課程平臺等，尋找相關資料，通過閱讀文獻、觀看視頻等途徑獲取相關知識。在相關視頻中，學生能了解阿基米德發現原理的整個過程，教師可以基于視頻提出一些問題，強化學生對教材知識的理解。比如，教師可以設置以下問題，如“觀察視頻中的實驗場景，描述觀察到的現象，根據觀察結果，能得出什么結論？根據視頻中實驗的內容和結果，如何解釋阿基米德原理？能否給出一個簡明扼要的定義？在實驗過程中，可以看到物體受到浮力的作用，這是由什么引起的？如何通過實驗數據計算物體受到的浮力大小？生活中有哪些與阿基米德原理相關的現象？”等等。為了回答教師提出的問題，學生需要仔細觀察視頻、分析實驗過程，并運用阿基米德原理進行推理和解答。在此過程中，教師要引導學生對獲取的信息資源進行整合和篩選，提煉核心知識點，加深學生對阿基米德原理的理解。學生可使用云筆記工具或學習管理系統等方式，整理和歸納所學信息，形成自己的理解框架。另外，教師可以引導學生借助信息資源，運用阿基米德原理設計和進行一系列的浮力實驗，觀察和記錄物體在水中受到浮力的現象和變化，并通過手機或攝像機等設備拍攝實驗過程，使用視頻編輯軟件將實驗結果呈現出來，讓學生通過在線教育平臺或社交媒體等方式分享經驗，并進行交流和討論。由此可見，運用信息資源可以優化教學過程，提高學生的自主學習能力和創新能力，培養學生的學科素養。

六、激勵學生總結反思

在初中物理教學中，教師要鼓勵學生多反思、多總結，這是提高學生創新能力的重要途徑。通過總結和反思，學生能夠深入思考學習過程中所遇到的問題，尋找解決問題的方法和策略，從中獲得經驗和啟示，從而發展批判性思維和創新能力。

例如，在講解“浮力”這一節內容后，教師可以設計題目：一個盛有鹽水的容器中懸浮著一個雞蛋，容器放在斜面上，請畫出雞蛋所受浮力的示意圖。針對這道題目，教師可以設置反思討論環節，鼓勵學生分享自己在做題過程中遇到的問題。如有的學生會思考“雞蛋為什么在盛有鹽水的容器中懸浮，不會沉入水中？所受浮力的大小和哪些因素有關？懸浮的雞蛋受到的浮力是如何幫助它保持在斜面上的？”等問題，有的學生想到雞蛋懸浮在鹽水中的原理是浮力，進而根據阿基米德原理，想到雞蛋受到的浮力應該等于它排開的鹽水的重量，因此可畫一條箭頭表示向上的浮力。在這樣的反思和總結過程中，學生逐漸能夠主動發現和解決問題，提出新的觀點和想法。

結語

培養學生的創新能力，是初中物理教學的一項系統工程。在初中物理教學中，教師應充分發揮引導者和設計者的作用，要根據學生的思維特點和認知狀況，不斷創新教學內容和手段，培養學生的創新思維和創新能力，為他們未來的發展打下堅實基礎。

（作者單位：

江蘇省南通市啟東市大江中學）