基于物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)學(xué)生物理創(chuàng)新思維

丁貴春

【摘? 要】 文章探討了新課改背景下有效激發(fā)學(xué)生物理創(chuàng)新思維的方法，闡述了創(chuàng)新思維培養(yǎng)在學(xué)生物理教育中的重要性。研究發(fā)現(xiàn)，教師可以采取一些可行的方法來開闊學(xué)生的物理創(chuàng)新思維，可以通過物理情景的創(chuàng)設(shè)激發(fā)學(xué)生的物理發(fā)散思維，通過課堂角色的改變提高學(xué)生的學(xué)習(xí)動機進而開闊學(xué)生的物理創(chuàng)新思維，通過趣味物理實驗培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維及團隊合作能力。

【關(guān)鍵詞】 新課改；創(chuàng)新思維；抽象思維

從社會的層面來說，創(chuàng)新思維能夠推動技術(shù)的進步和創(chuàng)新，影響社會和經(jīng)濟的發(fā)展。從個人的層面來說，物理創(chuàng)新思維能夠激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，給學(xué)生帶來具體化和形象化的刺激，有利于建立形象思維。同時，物理創(chuàng)新思維能夠培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維和辯證思維。此外，物理創(chuàng)新思維還與學(xué)生今后的社會生活有著密切的聯(lián)系，可以幫助學(xué)生更好地適應(yīng)未來生活。因此，在教授物理知識時，教師應(yīng)該將學(xué)生的創(chuàng)新思維作為培養(yǎng)重點，采用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法和策略引導(dǎo)學(xué)生進行自主探究和創(chuàng)新。

一、通過物理情景的創(chuàng)設(shè)激發(fā)學(xué)生的物理發(fā)散思維

（一）以摩擦力教學(xué)情景為例

在物理課堂上，教師通過創(chuàng)造摩擦力的場景可以幫助學(xué)生更好地理解摩擦力的本質(zhì)、感受摩擦力的實際應(yīng)用，并培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維。在教學(xué)過程中，教師可以鼓勵學(xué)生自行設(shè)計實驗以探索摩擦力的性質(zhì)和規(guī)律。例如，可以讓學(xué)生在不同表面上滑動物體，觀察摩擦力的變化，并記錄下實驗結(jié)果。另外，教師可以引導(dǎo)學(xué)生使用材料制作模型，模擬真實生活中的摩擦力情景。例如，可以讓學(xué)生制作一個小車模型，然后在不同地面上測試其滑動過程所產(chǎn)生的摩擦力。同時，可以設(shè)計與摩擦力相關(guān)的游戲，讓學(xué)生在游戲中體驗和應(yīng)用摩擦力。例如，可以設(shè)計一個迷宮游戲，要求學(xué)生通過控制小球的滑動來解決謎題，從而理解摩擦力對物體運動的影響。在實驗的基礎(chǔ)上，教師要引導(dǎo)學(xué)生觀察日常生活中的摩擦力現(xiàn)象，并鼓勵他們思考摩擦力的產(chǎn)生規(guī)律。例如，可以讓學(xué)生觀察滑板運動員在滑板上做各種技巧時所產(chǎn)生的摩擦力，然后讓他們思考如何利用摩擦力來改進滑板設(shè)計。

通過這些創(chuàng)造性的方法，學(xué)生對摩擦力的理解會更加透徹。同時，這些活動還能激發(fā)學(xué)生對科學(xué)的興趣，并激發(fā)他們對摩擦力應(yīng)用的創(chuàng)新想法。

在課堂上，教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考現(xiàn)實生活中的摩擦力問題，并提出解決方法。例如，讓學(xué)生思考在雨天行走時如何避免滑倒、如何在汽車上安裝剎車系統(tǒng)以提高安全性。再比如，可以讓學(xué)生用不同的材料制作滑板，然后比較它們在不同表面上的滑行距離。學(xué)生認(rèn)真完成這些實驗活動之后，能夠更深刻地理解摩擦力的規(guī)律，并鍛煉動手能力。

另外，教師可以通過展示圖像或視頻的方式幫助學(xué)生更好地理解摩擦力的本質(zhì)和作用。例如，可以展示不同表面的摩擦力圖像，或者用動畫演示物體在滑動過程中產(chǎn)生的摩擦力。此外，還可以讓學(xué)生分組討論摩擦力問題，并分享自己的想法和見解。

這些教學(xué)方式的運用對學(xué)生的能力提升是全方位的，不僅可以培養(yǎng)他們良好的團隊合作精神，還可以培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維能力，而且可以促進他們之間的交流和互動，提高其社交能力。在創(chuàng)設(shè)情景時，教師應(yīng)該注重啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，引導(dǎo)他們發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、交流互動和分享成果。

（二）以電學(xué)教學(xué)情景為例

電學(xué)是物理學(xué)的重要分支，涉及電荷、電流、電場、電路等多個概念。首先，在電學(xué)教學(xué)中，教師可以通過以下幾種電學(xué)物理情景的設(shè)計來激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。例如，教師可以設(shè)計一個錯誤的電路，讓學(xué)生檢查并找出錯誤。這可以促使學(xué)生思考電路中可能出現(xiàn)的各種情況，使他們通過努力去找到解決問題的方法，加深對知識的理解。

其次，教師說出關(guān)于電路設(shè)計的要求，闡述想要達到的效果，然后讓學(xué)生根據(jù)自身的理解設(shè)計相應(yīng)的電路。如設(shè)計一個開關(guān)控制燈泡的電路，或是設(shè)計一個光控LED燈等，這可以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力和創(chuàng)新思維。不同的學(xué)生可能會有不同的設(shè)計方案，這種個性化的學(xué)習(xí)方式可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

在電學(xué)實驗中，可能會出現(xiàn)一些預(yù)料之外的結(jié)果，比如電壓、電流讀數(shù)異常等。教師可以利用這些機會引導(dǎo)學(xué)生思考現(xiàn)象背后的原因，并嘗試找到解決方案。這種情境可以培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力和創(chuàng)新思維。同時，物理老師可以設(shè)置一些有難度的問題交由學(xué)生去解決，例如如何用有限的材料制作一個有效的電池或者如何改進一個電路以提高效率等。這些問題可以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和挑戰(zhàn)精神。

再次，教師可以讓學(xué)生將電學(xué)的知識與實際應(yīng)用相結(jié)合，例如設(shè)計一個門鈴或者一個報警系統(tǒng)等。這種學(xué)習(xí)方式可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，并且可以讓學(xué)生看到電學(xué)的實用價值。總的來說，通過以上電學(xué)物理情景的設(shè)計和引導(dǎo)，不僅能夠幫助學(xué)生更好地理解關(guān)于電學(xué)方面的知識，也可以讓他們保持好奇心和進取心，從而形成創(chuàng)新思維。

二、通過課堂教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維

（一）在課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的重要性

物理課堂培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的具有重要意義。第一，隨著新課程改革的不斷深入，物理教學(xué)越來越強調(diào)學(xué)生的主體性地位，注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力。因此，在物理課堂上培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力是適應(yīng)新課標(biāo)要求的重要體現(xiàn)，也是提高教學(xué)質(zhì)量的重要手段。第二，創(chuàng)新能力是一種高層次的心理和智力活動，可以激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，提高學(xué)生的觀察力、思維能力和實際操作能力，從而促進學(xué)生的全面發(fā)展。第三，物理作為一門基礎(chǔ)自然科學(xué)，其知識點涵蓋科學(xué)技術(shù)和社會的各個方面。在物理課堂中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，不僅可以幫助他們更好地理解和掌握物理知識，還能提升他們的科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)他們的科學(xué)精神和思維能力。第四，物理實驗在初中物理教學(xué)中扮演著重要的角色，通過實驗，學(xué)生可以更好地理解物理概念和規(guī)律，培養(yǎng)實驗技能和實際應(yīng)用能力。在實驗過程中，學(xué)生需要親自動手、獨立思考，這對于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力形成非常有益。第五，在物理課堂上，教師可以利用多媒體資源，如視頻、動畫等，展示物理現(xiàn)象的形成過程和形成效果，并演示它們的應(yīng)用前景和現(xiàn)實用途。這種直觀易懂的動態(tài)圖像形象而又生動，能夠牢牢地將學(xué)生吸引，并讓他們對物理產(chǎn)生濃厚的興趣。

（二）通過課堂教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的方法

第一，教師可以引導(dǎo)學(xué)生選擇感興趣的物理課題進行深入的研究和探索。學(xué)生可以通過查閱文獻、實地調(diào)查等方式，了解相關(guān)知識和實踐應(yīng)用。在項目研究中，學(xué)生可以發(fā)揮自己的創(chuàng)新能力，提出新的觀點和解決方案。這可以激發(fā)學(xué)生對物理的興趣，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力，使物理課堂變得更加生動有趣。這種實踐性的學(xué)習(xí)方式不僅能夠幫助他們鞏固理論知識，還能夠激發(fā)他們的好奇心和求知欲。在實驗過程中，學(xué)生們需要運用自己的思維和創(chuàng)造力來解決問題，并從中獲得寶貴的經(jīng)驗和教訓(xùn)。通過這種方式，他們能夠培養(yǎng)出批判性思維和分析能力，從而在未來的學(xué)習(xí)和職業(yè)生涯中具備更強的競爭力。因此，教師應(yīng)該鼓勵學(xué)生們積極參與實驗操作，鍛煉自身的動手能力和思維能力。

第二，教師可以采取小組合作探究法。在課堂上，教師可以將學(xué)生分成若干小組，由物理知識豐富的學(xué)生帶頭，整個小組的學(xué)生就某個物理問題展開研討。通過小組研討，學(xué)生可以相互啟發(fā)、相互學(xué)習(xí)，激發(fā)創(chuàng)造性思維，在研討過程中，教師應(yīng)注意引導(dǎo)和鼓勵學(xué)生發(fā)表自己的觀點，培養(yǎng)他們的團隊合作和溝通能力。

第三，為了激發(fā)學(xué)生對物理的興趣，教師可以采取不同且多樣的方式去教導(dǎo)學(xué)生，比如演示、互動、詳細講述等方式，這樣能夠讓學(xué)生更加全面清晰地了解物理知識。同時，教師可以在課堂上引入一些實際應(yīng)用案例，讓學(xué)生感受到物理知識的實用性和趣味性。例如現(xiàn)在的學(xué)生大多對電子產(chǎn)品以及新能源有較高的興趣，教師可以多關(guān)注這個方面的信息，剖析物理學(xué)知識在其中的應(yīng)用，并講給學(xué)生聽，讓他們理解物理的應(yīng)用價值，激發(fā)他們的創(chuàng)新熱情。

第四，教師要創(chuàng)造良好的課堂氛圍、主動與學(xué)生進行互動和交流。一個和諧、愉快的課堂氛圍對于激發(fā)學(xué)生的興趣和創(chuàng)新意識至關(guān)重要，教師應(yīng)該尊重學(xué)生的個性差異，與學(xué)生建立良好的溝通和互動關(guān)系。這樣，學(xué)生會更愿意參與課堂活動，提出自己的想法和問題，從而促進創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

通過以上方法，課堂教學(xué)會成為學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識、養(yǎng)成創(chuàng)新思維的重要陣地。不過需要注意的是，辦法是死的、人是活的，教師要了解每個學(xué)生的個性化特征，根據(jù)他們的實際情況和需求靈活運用各種策略，為學(xué)生提供多樣化的學(xué)習(xí)體驗和發(fā)展機會。

三、通過趣味物理實驗培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

（一）創(chuàng)設(shè)趣味性物理實驗情景

物理學(xué)習(xí)中有很多有趣的物理實驗，教師要善于用這些物理實驗的趣味性來激發(fā)學(xué)生的興趣，進而引導(dǎo)學(xué)生靈活動腦，對物理學(xué)問題進行思考，提升他們的創(chuàng)新能力。比如，教師讓學(xué)生設(shè)計自己的滑板，并通過調(diào)整滑板上的摩擦力來提高速度。學(xué)生可以嘗試不同的材料和涂層，以找到最佳的摩擦力平衡點。這個實驗?zāi)軌蜃寣W(xué)生真實感受摩擦力的特征。第二個實驗，學(xué)生可以設(shè)計并制作一個迷宮，迷宮中的小球需要通過調(diào)整摩擦力來穿過障礙物。學(xué)生可以使用不同的材料和表面來改變摩擦力以找到通關(guān)的最佳策略。這個實驗可以讓學(xué)生在實踐中理解摩擦力的原理，并鍛煉觀察力和創(chuàng)造力。第三個實驗，學(xué)生可以設(shè)計一個模擬滑雪場景的實驗，通過調(diào)整滑雪板和雪地之間的摩擦力來控制滑雪速度和方向。可以嘗試不同的材料和涂層，以找到最適合滑雪的摩擦力組合。這個實驗可以讓學(xué)生在實踐中探索摩擦力的應(yīng)用，并培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和團隊合作能力。通過創(chuàng)設(shè)這些摩擦力情景，學(xué)生可以在實踐中深入理解摩擦力的本質(zhì)和應(yīng)用，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和解決問題的能力。

（二）在實驗中對學(xué)生進行引導(dǎo)

在進行物理學(xué)實驗時，教師要對學(xué)生加以引導(dǎo)，這樣才能達到最佳效果。在實驗過程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題、提出假設(shè)、設(shè)計實驗、觀察現(xiàn)象、分析和解釋數(shù)據(jù)，并鼓勵他們對實驗結(jié)果進行預(yù)測和解釋。另外，教師要鼓勵學(xué)生嘗試新的實驗方法和思路，讓他們在實驗中發(fā)揮想象力和創(chuàng)新精神，例如改變實驗條件、改變實驗材料、嘗試新的實驗步驟等。此外，教師要創(chuàng)造一個開放、自由的實驗環(huán)境，讓學(xué)生能夠自由地探索和發(fā)現(xiàn)，鼓勵他們在實驗中嘗試不同的想法和做法，并對他們的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新成果進行肯定和鼓勵。同時，在實驗過程中，教師要教授學(xué)生科學(xué)的方法和思路，例如提出假設(shè)、設(shè)計實驗、收集數(shù)據(jù)、分析和解釋數(shù)據(jù)等，幫助他們掌握科學(xué)探究的方法和技能，從而更好地發(fā)揮創(chuàng)新思維。通過以上方法，可以有效地激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，并使他們一直保持對物理學(xué)的熱情，提升動手能力、形成科學(xué)觀念。

四、結(jié)語

在新課改背景下，培養(yǎng)學(xué)生物理創(chuàng)新思維成為教育的重要任務(wù)。本文探討了創(chuàng)新思維在學(xué)生物理教育中的重要性，提出了一些可行的方法來開闊學(xué)生的物理創(chuàng)新思維。

通過物理情景的創(chuàng)設(shè)，教師可以激發(fā)學(xué)生的物理發(fā)散思維。例如，在摩擦力的教學(xué)情境中，讓學(xué)生自行設(shè)計實驗探索摩擦力的性質(zhì)和規(guī)律。在電學(xué)教學(xué)情境中，讓學(xué)生設(shè)計電路、實現(xiàn)控制，培養(yǎng)創(chuàng)造力和創(chuàng)新思維。在動能定理教學(xué)中，通過實驗探索和問題挑戰(zhàn)激發(fā)學(xué)生的思考和探究欲望。

此外，在課堂教學(xué)中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考現(xiàn)實生活中的物理問題并提出解決方案，培養(yǎng)學(xué)生的分析和解決問題的能力。多媒體資源和實際應(yīng)用案例的引入也能增加學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的興趣。

而通過趣味物理實驗，學(xué)生可以在實踐中深入理解物理概念、感受物理應(yīng)用，同時培養(yǎng)創(chuàng)新思維和團隊合作能力。在實驗中，教師要引導(dǎo)學(xué)生自主探索，發(fā)揮想象力和創(chuàng)新精神，并對他們的創(chuàng)新成果給予肯定和鼓勵。

通過以上方法，教師可以有效地激發(fā)學(xué)生對物理的興趣，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和實踐能力，從而提高他們的學(xué)習(xí)效果。培養(yǎng)學(xué)生物理創(chuàng)新思維，不僅有助于他們在學(xué)業(yè)上取得好成績，還能培養(yǎng)他們終身學(xué)習(xí)的習(xí)慣和科學(xué)的精神，為未來的發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

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