王大彬

【摘要】物理知識(shí)的形成與發(fā)展離不開實(shí)驗(yàn)，所以初中物理教學(xué)中實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的重要性不可小覷;基于初中物理核心素養(yǎng)的教育要求，物理實(shí)驗(yàn)逐步成為課堂方案設(shè)計(jì)的重中之重，通過(guò)豐富多樣的實(shí)驗(yàn)形式，提高中學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ{(diào)動(dòng)創(chuàng)新思維，為今后更全面地學(xué)習(xí)與發(fā)展打好基礎(chǔ)。結(jié)合多年物理教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，從組織趣味實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)設(shè)問題情境、鏈接現(xiàn)實(shí)生活、鼓勵(lì)大膽質(zhì)疑以及合理設(shè)置作業(yè)五個(gè)方面為切入點(diǎn)，探討初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力。

【關(guān)鍵詞】初中物理 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 創(chuàng)新思維 策略

物理課堂導(dǎo)入實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，有利于更直觀地創(chuàng)設(shè)物理情境，啟發(fā)學(xué)生準(zhǔn)確地理解物理知識(shí)，鍛煉動(dòng)手操作能力和動(dòng)腦思考能力;當(dāng)學(xué)生能透過(guò)物理現(xiàn)象把握深層本質(zhì)，也就順利完成由感性到理性的跨越。因此，筆者認(rèn)為，初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中落實(shí)創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)策略具有現(xiàn)實(shí)意義，建議初中物理教師從以下幾方面著手，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性。

一、組織趣味實(shí)驗(yàn)，啟迪創(chuàng)新思維

中學(xué)生普遍對(duì)有趣的自然現(xiàn)象充滿探究興趣，而實(shí)驗(yàn)則是解開自然現(xiàn)象之謎的重要載體。所以，在物理課堂上，為了讓學(xué)生真正掌握物理知識(shí)并訓(xùn)練學(xué)以致用能力，教師要重視實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，從中學(xué)生的身心發(fā)展規(guī)律為切入點(diǎn)，設(shè)計(jì)多樣化、生動(dòng)性的課堂小實(shí)驗(yàn)，以奇妙的物理現(xiàn)象吸引學(xué)生的注意力，激活課堂探究學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。例如，學(xué)習(xí)《沸騰》之“水的沸騰”實(shí)驗(yàn)時(shí)，我提前準(zhǔn)備了有趣的“紙盒燒水”實(shí)驗(yàn)，課堂反響非常熱烈。學(xué)生根據(jù)自己的生活經(jīng)驗(yàn)，一旦紙盒遇到火就會(huì)燃燒起來(lái)，那么紙盒如何才能燒水呢？大家對(duì)這個(gè)奇特的問題非常感興趣，在演示實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，大家細(xì)致地觀察，發(fā)現(xiàn)藍(lán)色的火苗在紙盒的底部燃燒，而紙盒過(guò)幾分鐘就開始冒出“白氣”，水逐漸被燒熱，直到完全燒開。在強(qiáng)烈的欲望驅(qū)使下，學(xué)生全神貫注地做實(shí)驗(yàn)、認(rèn)真地聽老師講解、仔細(xì)地翻閱教材，直到解決心中的疑惑，這樣的學(xué)習(xí)過(guò)程既有趣又有效，有利于學(xué)生加深理解知識(shí)點(diǎn)、提高實(shí)驗(yàn)技能，更有效地啟迪創(chuàng)新思維，促進(jìn)智力與思維的全面發(fā)展。

二、創(chuàng)設(shè)問題情境，激活創(chuàng)新思維

教師作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主導(dǎo)者，其設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案是否科學(xué)合理，一定程度決定了學(xué)生的參與興趣和學(xué)習(xí)效果。因此，在設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)時(shí)，我們要從不同層次、不同角度去考慮問題，啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維，打破傳統(tǒng)教育模式的束縛，鼓勵(lì)學(xué)生打破常規(guī)，形成發(fā)散思維。例如，研究“測(cè)量鹽水的密度”時(shí)，為了讓學(xué)生掌握有關(guān)鹽水密度的知識(shí)點(diǎn)，我設(shè)計(jì)了有趣的物理實(shí)驗(yàn)，指導(dǎo)學(xué)生圍繞實(shí)驗(yàn)?zāi)康募皩?shí)驗(yàn)要求自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程：首先，稱出空燒杯的重量;其次，將鹽水倒入燒杯;再次，稱量總重量。實(shí)際上，這種實(shí)驗(yàn)方法只停留于理論層面，在具體操作過(guò)程中，將鹽水倒入燒杯之后再測(cè)量體積，但是燒杯底部殘留的鹽水很難完全倒干凈，這種情況下測(cè)量的體積數(shù)值肯定有所偏差，這也就影響鹽水密度的準(zhǔn)確性。在這個(gè)真實(shí)的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)情境中，激活了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，他們主動(dòng)探索物理知識(shí)，逐步形成了創(chuàng)新思維能力。

三、鏈接現(xiàn)實(shí)生活，調(diào)動(dòng)創(chuàng)新思維

傳統(tǒng)的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)往往面臨學(xué)生缺乏興趣、教學(xué)效率低下等現(xiàn)實(shí)問題，實(shí)際上這與教師的教學(xué)思路和實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式密切相關(guān)，如果總是機(jī)械性地提出問題和解決問題，甚至讓學(xué)生照本宣科地“背”實(shí)驗(yàn)，學(xué)生也就逐漸失去了實(shí)驗(yàn)興趣和探究能力，束縛他們的思維能力拓展。因此，我認(rèn)為，想要在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，必須從生活中的物理知識(shí)為切入點(diǎn)，讓學(xué)生參與整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，在把握物理知識(shí)的基礎(chǔ)上，透過(guò)現(xiàn)象抓住本質(zhì)，鍛煉思維的獨(dú)立性與創(chuàng)新性。例如，研究“光速和聲速”時(shí)，我提出了一個(gè)生活中有趣的現(xiàn)象，啟發(fā)學(xué)生的思路：為什么雷雨天總是先看到閃電，再聽到雷聲？但實(shí)際上雷聲和閃電是同時(shí)出現(xiàn)的，這又是為什么呢？這個(gè)有趣的生活化問題吸引了學(xué)生的注意力，而為了讓他們更直觀地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，我又提前準(zhǔn)備多媒體課件，由淺入深地啟發(fā)學(xué)生思路，最后得出結(jié)論：雖然閃電和雷聲是同時(shí)出現(xiàn)的，但是由于光速快于聲速，所以人們才能先接收閃電信號(hào)，然后再聽到雷聲。通過(guò)圍繞生活化問題開展質(zhì)疑與探究，學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)形成自己獨(dú)特的觀點(diǎn)，也就潛移默化地鍛煉創(chuàng)新思維能力，形成物理核心素養(yǎng)。

四、鼓勵(lì)大膽質(zhì)疑，強(qiáng)化創(chuàng)新思維

中學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)非常有限，他們總是從表象去認(rèn)識(shí)問題，所以在學(xué)習(xí)物理概念時(shí)，經(jīng)常出現(xiàn)混淆的現(xiàn)象，甚至出現(xiàn)錯(cuò)誤思想，為了引導(dǎo)他們明辨是非，準(zhǔn)確地獲取物理知識(shí)，在實(shí)驗(yàn)中提高思維能力，我們要在物理課堂上鼓勵(lì)學(xué)生大膽質(zhì)疑，如學(xué)習(xí)“歐姆定律I=U/R”時(shí)，根據(jù)公式可知導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比關(guān)系，與導(dǎo)體的電阻成反比關(guān)系;而在給出變形公式“R=U/I”之后，有的學(xué)生依據(jù)慣性思維認(rèn)為這代表導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，而與導(dǎo)體的電流成反比。對(duì)于這一錯(cuò)誤觀點(diǎn)，我沒有急于反對(duì)，而是以設(shè)問的方式提醒他們：依照這個(gè)公式，猜想電阻與哪些因素有關(guān)系？借此機(jī)會(huì)復(fù)習(xí)學(xué)過(guò)的電壓、電流等知識(shí)，并由此得出結(jié)論——導(dǎo)體的電阻就是導(dǎo)體本身的性質(zhì)，其大小主要取決于導(dǎo)體的長(zhǎng)度、材料以及橫截面積。那又如何理解這一知識(shí)點(diǎn)呢？學(xué)生繼續(xù)思考與討論，顛覆了錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)，建立新的觀點(diǎn)。在層層遞進(jìn)的設(shè)問中，學(xué)生對(duì)物理知識(shí)產(chǎn)生了強(qiáng)烈的探究興趣，也由此鍛煉了思維的靈活性，提高獨(dú)立思考問題與解決問題能力，在逆向思維中實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展。

五、合理設(shè)置作業(yè)，鍛煉創(chuàng)新思維

如果說(shuō)課堂學(xué)習(xí)是學(xué)生獲取物理知識(shí)的主戰(zhàn)場(chǎng)，那么課下練習(xí)則是鞏固知識(shí)的必要保障;而合理地設(shè)計(jì)作業(yè)，就要求我們改變過(guò)去“應(yīng)試教育”觀念的影響，由淺入深地設(shè)計(jì)習(xí)題，一步步地啟發(fā)學(xué)生思路，讓他們?cè)谏钊敕治鰡栴}與理解問題過(guò)程中，發(fā)揮思維潛力，牢固地把握知識(shí)點(diǎn)。另外，設(shè)置的課后作業(yè)要有一定挑戰(zhàn)性和層次感，這樣才能保持學(xué)生的探究動(dòng)力。讓他們?cè)诳炭嚆@研的基礎(chǔ)上有所收獲，并從中獲得啟發(fā)，拓寬思路，潛移默化地鍛煉創(chuàng)新思維。例如，為了讓學(xué)生掌握“阿基米德定律”，我設(shè)計(jì)了課后家庭作業(yè)：準(zhǔn)備兩個(gè)體積大小一樣的玻璃球和小木球，將它們同時(shí)放到水中之后觀察變化;根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)，玻璃球會(huì)緩慢地沉入水底，而木球則在水中浮起來(lái)，這樣能說(shuō)明木球受到的浮力大而玻璃球受到的浮力小嗎？為什么？如果是在深不可測(cè)的大海中，猜想玻璃球和小木球哪一個(gè)受到的浮力更大？學(xué)生在教師創(chuàng)設(shè)的問題情境中自主開展實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，探討問題，并最后完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，在生動(dòng)的互動(dòng)與討論中，激起探究興趣，促進(jìn)創(chuàng)新思維發(fā)展。

總之，想要在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中培養(yǎng)中學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，要堅(jiān)持“以學(xué)習(xí)者為中心”的根本原則，從中學(xué)生的興趣和能力為切入點(diǎn)，有效培養(yǎng)參與物理實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性與積極性，實(shí)現(xiàn)從非智力因素向智力因素的轉(zhuǎn)變，通過(guò)制定科學(xué)性、多樣性、趣味性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，達(dá)到素質(zhì)教育背景下理想的教學(xué)效果，讓學(xué)生在參與過(guò)程中開動(dòng)腦筋，培養(yǎng)創(chuàng)新精神，這對(duì)達(dá)成物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的具有事半功倍的作用。

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