林江斌

摘 要：物理學(xué)科的教學(xué)離不開實(shí)驗，而實(shí)驗是讓學(xué)生近距離感受物理知識，從直觀認(rèn)識到概念理解，從理論知識轉(zhuǎn)為思想結(jié)構(gòu)的具體過程。在中學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力是必要的教學(xué)工作，對于知識學(xué)習(xí)、能力提升、素養(yǎng)發(fā)展都極為重要，并且實(shí)驗教學(xué)的開展讓創(chuàng)新能力的培養(yǎng)有了創(chuàng)新思維、實(shí)踐和意識的建立過程，可以保證創(chuàng)新能力培養(yǎng)的有效性。而實(shí)驗教學(xué)培養(yǎng)作用的發(fā)揮途徑上需要針對實(shí)驗教學(xué)的教學(xué)任務(wù)和學(xué)生行為做創(chuàng)新學(xué)習(xí)的設(shè)計，從而使學(xué)生的實(shí)驗探究成為實(shí)驗教學(xué)的主要內(nèi)容，保證實(shí)驗教學(xué)的有效性，也實(shí)現(xiàn)對學(xué)生創(chuàng)新能力的有效培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：中學(xué)物理;實(shí)驗教學(xué);創(chuàng)新能力

前言：在傳統(tǒng)教育思想下的中學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)都是以知識演示為主，即使合作探究實(shí)驗中也是讓學(xué)生按照既定內(nèi)容做實(shí)踐，其中極大限制了學(xué)生的創(chuàng)新思考，也制約了學(xué)生的個人物理知識理解，造成實(shí)驗教學(xué)單調(diào)，學(xué)生的參與性不強(qiáng)，不僅影響了物理知識的教學(xué)效果，也降低了學(xué)習(xí)興趣。因此，在素質(zhì)教育和課程改革的背景下，中學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)應(yīng)注重對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，重視創(chuàng)新行為的組織和引導(dǎo)，以此提升教學(xué)效果，讓學(xué)生在物理實(shí)驗中獲取知識，并建立創(chuàng)新的能力。

1、中學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要性

創(chuàng)新能力是學(xué)生學(xué)習(xí)和生活的重要素質(zhì)。創(chuàng)新可以讓學(xué)習(xí)中有探究的過程，可以做應(yīng)用的思考，有思維的延伸，這些對于現(xiàn)在的中學(xué)生自主學(xué)習(xí)來說極為重要，并且未來的生活和工作也需要創(chuàng)新能力。

（1）提高物理知識的理解認(rèn)識

實(shí)驗是對既定知識的演示和推導(dǎo)，這其實(shí)就是創(chuàng)新能力的外在體現(xiàn)過程。在中學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，能夠改變以往學(xué)生在過程中等待結(jié)果的情況，讓物理實(shí)驗有學(xué)生的主動參與，這樣在實(shí)驗中獲取的知識理解也就會更為深刻，教學(xué)的效果得到了保證，物理知識也能有應(yīng)用性的理解。創(chuàng)新能力的培養(yǎng)會讓教學(xué)不再局限在單一性的知識理解上，所以在知識理解的過程也就能夠提高教學(xué)質(zhì)量，保證物理知識概念的有效理解認(rèn)識[1]。

（2）促進(jìn)物理學(xué)習(xí)的能力提升

學(xué)生創(chuàng)新能力的養(yǎng)成有助于實(shí)驗教學(xué)中提問和解問的實(shí)踐參與[2]。這樣實(shí)驗教學(xué)就有了學(xué)生的過程參與，有思維探究的行為，這對于物理知識的理解和學(xué)習(xí)能力的提升都有較大的幫助，有助于個人物理知識結(jié)構(gòu)、思維方式的建立，有效提升了學(xué)習(xí)能力。創(chuàng)新是一個自主思考和尋找新知識的行為，在此行為下由于實(shí)驗的驗證性，也就讓學(xué)習(xí)的思維有了一個具體的過程，從未知、認(rèn)知到探索、實(shí)驗總結(jié)，有助于物理知識的有效理解認(rèn)識，也就能夠帶動個性化學(xué)習(xí)能力的養(yǎng)成。

2、中學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)對學(xué)生創(chuàng)新能力養(yǎng)成的作用

創(chuàng)新能力的養(yǎng)成需要學(xué)生主觀行為和思想認(rèn)識上探究新事物的結(jié)構(gòu)建立，而中學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)能夠為這種養(yǎng)成提供行為、實(shí)踐和意識的環(huán)境。首先實(shí)驗教學(xué)是對物理知識的探索，可以增加創(chuàng)新思維行為[3]。學(xué)生在物理實(shí)驗中的思維處于一個未知探索的過程，通過實(shí)驗的內(nèi)容和結(jié)果從而形成具體的知識內(nèi)容，這個過程中的思維就處于創(chuàng)新過程中。其次實(shí)驗教學(xué)可以提供創(chuàng)新實(shí)踐機(jī)會，無論是探究實(shí)驗，還是虛擬實(shí)驗都能讓學(xué)生的創(chuàng)新理解有實(shí)踐驗證的機(jī)會，這樣創(chuàng)新意識能夠向創(chuàng)新能力轉(zhuǎn)化，在實(shí)踐中養(yǎng)成能力。再次，實(shí)驗教學(xué)可以帶動創(chuàng)新意識建立，這其中需要新課改生本理念的落實(shí)，讓學(xué)生有自主探索實(shí)驗的過程，并組織實(shí)驗總結(jié)，讓創(chuàng)新能力有鍛煉的機(jī)會。物理本身作為一門科學(xué)學(xué)科，實(shí)驗教學(xué)的開展就能夠讓學(xué)生感受周邊的物理現(xiàn)象，解釋生活中的物理原理，做物理知識的應(yīng)用，這些都能推進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的養(yǎng)成。

3、中學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)中培養(yǎng)作用發(fā)揮的具體途徑

實(shí)驗教學(xué)雖然可以讓創(chuàng)新能力的培養(yǎng)得到有效落實(shí)，但是在途徑上要把握具體的過程和中學(xué)生的年齡特點(diǎn)，讓創(chuàng)新能力培養(yǎng)與實(shí)驗教學(xué)參與達(dá)成有機(jī)結(jié)合，優(yōu)化教學(xué)設(shè)計，保證學(xué)生的參與性和實(shí)踐性。

（1）安排學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗設(shè)計

在以往的中學(xué)物理實(shí)驗組織上，都是以教師為絕對的核心，缺乏對學(xué)生主體性的考慮，而學(xué)生也都是按照教師的指導(dǎo)做演示理解和實(shí)踐驗證，實(shí)驗教學(xué)的參與性不強(qiáng)，更多的是單方面的任務(wù)。在生本理念和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的教育思想下，教師要改變物理實(shí)驗的組織形式，安排學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗設(shè)計，讓個人知識理解能夠有實(shí)驗驗證的機(jī)會，而在設(shè)計中學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)會有所建立，實(shí)驗過程的思維探究能夠得到保證，理論知識的理解也會有創(chuàng)新性的實(shí)驗展示，會有創(chuàng)新實(shí)踐的保證，從而實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

（2）演示實(shí)驗加強(qiáng)實(shí)驗猜想

演示實(shí)驗是課堂中讓學(xué)生感受物理知識的內(nèi)容，其作用使輔助學(xué)生的物理概念理解認(rèn)識。在演示實(shí)驗的開展中要把握學(xué)生對于知識理解認(rèn)識的差異、關(guān)注點(diǎn)的不同，以實(shí)驗猜想做實(shí)踐組織，使學(xué)生可以針對理論知識理解和物理觀念對實(shí)驗過程和結(jié)果做猜想。這能提高演示實(shí)驗的趣味性，并且將學(xué)生的思維理解認(rèn)識與實(shí)驗過程進(jìn)行了融合，可以保證教學(xué)的有效性[4]。例如，在《浮力》這一章中“物體的浮與沉”演示實(shí)驗中，可以用土豆來做演示，并讓學(xué)生猜想不同形狀的土豆為什么會出現(xiàn)浮與沉，這個實(shí)驗中有哪些因素決定了浮沉條件。通過組織學(xué)生進(jìn)行猜想，然后再做實(shí)驗演示，就讓物理進(jìn)行有了一定的趣味性，有助于學(xué)生對于密度和浮力之間關(guān)系的認(rèn)識，也讓創(chuàng)新思考有了具體的過程，可以培養(yǎng)創(chuàng)新思維的建立。同時演示實(shí)驗中的猜想會讓實(shí)驗探究和物理觀念素養(yǎng)得到有效培養(yǎng)。

（3）探究實(shí)驗引導(dǎo)結(jié)果分析

中學(xué)物理教學(xué)中的探究實(shí)驗主要開展形式是將學(xué)生進(jìn)行分組，然后以實(shí)際操作為主，讓學(xué)生去感受物理，并分析其中的關(guān)系[5]。在此實(shí)驗教學(xué)中的創(chuàng)新能力培養(yǎng)需要引導(dǎo)學(xué)生做實(shí)驗結(jié)構(gòu)分析，進(jìn)行實(shí)驗數(shù)據(jù)的總結(jié)，以此能夠提高探究實(shí)驗的效果，使學(xué)生的知識理解與實(shí)驗行為有所結(jié)合，也能讓創(chuàng)新能力的培養(yǎng)有學(xué)習(xí)方面的形成。例如，在《伏安法測電阻》的實(shí)驗中，學(xué)生的探究實(shí)驗會有多組數(shù)據(jù)結(jié)果，教師就以小組探究實(shí)驗為單位，引導(dǎo)學(xué)生針對實(shí)驗的過程和結(jié)果做總結(jié)性的分析，整合其中所用到的知識內(nèi)容和所帶來的啟示。

（4）引用虛擬實(shí)驗培養(yǎng)探索

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在的中學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)中，虛擬實(shí)驗平臺得到了有效應(yīng)用，虛擬實(shí)驗的開展可以讓學(xué)生一些想法得到實(shí)驗驗證，解決了實(shí)體實(shí)驗中因為害怕?lián)p壞實(shí)驗器材所產(chǎn)生的限制，同時也擴(kuò)大物理實(shí)驗的空間，讓學(xué)生的物理實(shí)驗有新奇想法和探究意識的成長，可以帶動創(chuàng)新意識的提升，并且讓物理知識應(yīng)用到具體的教學(xué)過程中。例如，在《電流的磁場》這節(jié)課的實(shí)驗教學(xué)中，教師就可以開展虛擬實(shí)驗，讓學(xué)生利用軟件完成對磁場的觀測和探索應(yīng)用，使物理實(shí)驗得到拓展，也讓學(xué)生的創(chuàng)新行為有具體的開展過程。引入虛擬實(shí)驗進(jìn)行創(chuàng)新能力培養(yǎng)要注意進(jìn)行結(jié)構(gòu)的完善，將虛擬實(shí)驗合理納入到教學(xué)過程中，重視學(xué)生的獨(dú)特的想法和認(rèn)識，并開展虛擬實(shí)驗總結(jié)討論會人，讓不同的實(shí)驗探索得到交流，從中挖掘新的認(rèn)識，也總結(jié)錯誤認(rèn)知。

（5）注重實(shí)驗過程即時評價

在物理實(shí)驗過程中，教師要利用實(shí)驗中學(xué)生逐步理解知識的過程，利用即時評價保證學(xué)生思維創(chuàng)新的行為，也在評價上樹立創(chuàng)新學(xué)習(xí)的意識，在教學(xué)方式上改變學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)。首先，教師針對學(xué)生主動問題的提出要給予尊重，只有與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)就應(yīng)做正面的反饋，并借助實(shí)驗過程做解釋，這能消除學(xué)生的被動接受意識，愿意做主動性的物理知識應(yīng)用思考，讓創(chuàng)新學(xué)習(xí)思維得到建立。其次，對于學(xué)生的實(shí)驗理解認(rèn)識表達(dá)，要做評價引導(dǎo)，對于正確給予鼓勵，對于錯誤開展集體討論，以讓教學(xué)成為學(xué)習(xí)的主場，既保證知識理解的效果，也讓學(xué)生能夠有創(chuàng)新學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成。

結(jié)論：總而言之，中學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)讓創(chuàng)新能力的培養(yǎng)有了具體的過程和方法，同時也讓創(chuàng)新能力可以反饋到實(shí)驗教學(xué)中，提高教學(xué)質(zhì)量。在教學(xué)培養(yǎng)能力的作用發(fā)揮上，要以學(xué)生的主體性為核心，把握創(chuàng)新行為與實(shí)驗教學(xué)設(shè)計的結(jié)合，以實(shí)驗設(shè)計、實(shí)驗猜想、結(jié)果分析、虛擬探索、過程參與、成果應(yīng)用為具體的途徑，推動學(xué)生的高效實(shí)驗學(xué)習(xí)，保證教學(xué)質(zhì)量的同時促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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[2]李西平.探析初中物理教學(xué)與培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的途徑[J].科技資訊，2020，18（12）：109+111.

[3]孫志勝.分析初中物理教學(xué)與培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的途徑[J].科技資訊，2020，18（11）：88+90.

[4]劉彥德.初中物理實(shí)驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力分析[J].課程教育研究，2020（07）：189.