黃正方
【摘要】初中階段開設(shè)物理課程的主要目的是培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng),幫助學生養(yǎng)成嚴謹?shù)乃季S習慣,為提高創(chuàng)新能力奠定基礎(chǔ).物理知識往往與實驗有著緊密聯(lián)系,教師應(yīng)當重視實驗教學,通過創(chuàng)新教學形式,讓學生在實驗中不斷觀察、不斷思考,進而形成學生個性的創(chuàng)新思維體系.本文從不同角度詳細闡述初中物理實驗教學中培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維能力的具體措施,希望與同行共勉.
【關(guān)鍵詞】初中物理;實驗教學;創(chuàng)新思維
《義務(wù)教育課程方案和課程標準(2022年版)》頒發(fā)之后,初中物理實驗教學也要做好教學改革工作,教師應(yīng)當始終立足學生的全面發(fā)展,在滿足學生興趣愛好的基礎(chǔ)之上,做好物理實驗教學,幫助學生形成持續(xù)學習物理的熱情.初中物理實驗教學中,教師要從實驗現(xiàn)象、實驗過程、實驗原理、實驗結(jié)論等多個角度入手,帶領(lǐng)學生開展深度學習,進而完成教學目標的相關(guān)要求.針對一些實驗現(xiàn)象有著邏輯性、抽象性的特點,教師也要善于挖掘各種教學資源,借助新型教學設(shè)備,將學生的創(chuàng)新能力和思維能力共同結(jié)合,從而真正體現(xiàn)出學科育人的價值.
1 初中物理實驗教學中創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)意義
1.1 有效提高學生的綜合學習能力
物理科目看似與其他科目的教學毫不相關(guān),但實則對學生的綜合學習能力有著重要的影響.在物理實驗教學中,教師培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力以及科學思維能力可以幫助學生持續(xù)活躍大腦思維.在學習其他學科時,學生也會借助較強的分析能力和較快的反應(yīng)能力,盡可能多地接受知識,盡可能快地理解知識.另外,教師也會靈活使用各種實驗教學方法,最大程度激發(fā)學生的創(chuàng)新意識,使學生逐步感受到物理知識學習的趣味性和有效性,在課余時間也會形成積極收集物理知識的良好習慣.
1.2 有效提高學生的學科核心素養(yǎng)
學科核心素養(yǎng)是素質(zhì)教育理念提出之后衍生的新型教學思想,每一個學科都有對應(yīng)的核心素養(yǎng),在物理學科中,學生需要掌握各種學習能力,具備關(guān)鍵品質(zhì),這些都與核心素養(yǎng)高度吻合.教師通過培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維能力,會鍛煉學生的理論與實踐互相結(jié)合的習慣,學生在日常生活中會借助已學知識解決生活問題,進一步強化科學精神和思維能力.長期進行這樣的訓練,學生會在課堂上學習物理知識,在課余時間利用物理知識,進而達到強化學科核心素養(yǎng)的目的.
1.3 有效提高學生的物理學習興趣
興趣是最好的老師,初中階段的學生在學習知識時依然會受到周圍環(huán)境和自身興趣的影響,如果興趣高漲,學生的學習積極性以及學習效果都會同步提升.物理實驗本身對學生來講有著較強的吸引力,但如果教師不重視教學方法的選擇,就很容易讓學生產(chǎn)生枯燥心理.為此,教師應(yīng)根據(jù)不同實驗的特征,靈活使用各種教學形式,培養(yǎng)學生的動手能力和思考能力,從而逐步提高學生的學習自信心和成就感,學生也會積極主動地參與到實驗學習中,從而提高學習積極性.
2 初中物理實驗教學中創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)問題
2.1 教師的教學方法有待豐富
在傳統(tǒng)應(yīng)試教育理念下,初中物理教師在開展實驗知識講解時,往往會通過口頭講解和板書的形式,只帶領(lǐng)學生觀察教材中的圖片,學習實驗結(jié)果,通過死記硬背的形式,讓學生加強記憶,但這樣的學習方式并不能讓學生理解實驗的關(guān)鍵信息,對于每一步的實驗操作和需要注意的事項,學生也不能強化理解,在具體解決問題時,也會出現(xiàn)各種問題.再加上一部分初中物理教師仍然認為,學生學習物理實驗的主要目的是在考試中取得高分,因此沒有必要帶領(lǐng)學生真正設(shè)計實驗、組織實驗,單一枯燥的教學方法就降低了學生的物理學習興趣.
2.2 教師的教學理念有待更新
新課改理念下教師實驗設(shè)計方案創(chuàng)新不足,局限了學生創(chuàng)新思維能力.如實驗?zāi)繕恕⑦^程、現(xiàn)象、結(jié)果進行詳細設(shè)定,使得實驗探究失去了原本的教育價值.學生僅是對實驗進行理性驗證,證實物理原理與定理,并未很好地調(diào)動學生物理創(chuàng)新意識與探究思維.素質(zhì)教育理念,“雙減”政策等各類先進的教育理念相繼推出,對初中階段物理教學也提出明確的改革.但仍然有一部分初中物理教師并沒有重視自身教學理念的更新,不重視學生的創(chuàng)新能力、思維能力和科學素養(yǎng)的培養(yǎng).不管是課堂指導學生學習還是課后評價學生的學習,都以成績?yōu)橹饕u價標準,并沒有從多個角度使學生全面了解自己的學習水平,這樣一來,學生對自己學習的短板沒有充分的認識,更缺少明確的學習方向,只是被動地接受一些考試重點以及難點,無法達到創(chuàng)新思維能力的提升.
2.3 教師的實驗教學有待優(yōu)化
物理實驗教學教師長期開展單一的教材實驗引導,并未合理開展課外實驗拓展,導致初中物理課外實驗教學缺乏.再者,由于初中階段的學生面臨中考的壓力,因此學校管理者和教師都會把教學重點放在幫助學生掌握做題技巧上,再加上一些學校由于資金有限,無法為學生提供良好的實驗環(huán)境,這就導致教師在課堂上的教學效果差強人意.為了快速完成教學任務(wù),教師在開展實驗教學時就會直接告訴學生整個實驗過程,然后通過組織學生做練習題的形式,鞏固實驗學習.針對一些實驗趣味性現(xiàn)象和開放性現(xiàn)象,學生更沒有機會交流、討論或者思考,對知識學習只停留在表面上的理解.
3 初中物理實驗教學中創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)措施
3.1 不斷激發(fā)學生的創(chuàng)新思維意識
作為初中物理教師,應(yīng)當意識到在開展實驗教學時,要想提高學生的創(chuàng)新思維能力,首先就應(yīng)當激發(fā)學生的創(chuàng)新思維意識,只有讓學生意識到創(chuàng)新思維能力的重要性,課堂上才會積極配合教師完成各種教學活動.物理實驗知識有著抽象性和邏輯性的特點,而這一特點決定了學生的學習難度會持續(xù)增加.為了避免學生出現(xiàn)畏難心理,教師在課堂上就要通過創(chuàng)新教學方法,始終立足學生的興趣愛好,讓學生感受到實驗學習的趣味性,并愿意積極主動地參與到實驗學習中.這樣一來,實驗教學會變得更加趣味化和開放化,每個學生都會有平等的機會表達自己的看法,發(fā)展自己的思維,拓展自己的視野,從而在課堂上達到教學相長氛圍.
例如 在為學生講解“物體的沉浮條件與應(yīng)用”時,教師就可以在課堂上組織學生開展鹽水和雞蛋的實驗,取三杯相同容量的清水,然后放入不同劑量的鹽,充分攪拌之后把雞蛋放入其中,學生通過自主觀察和研究就能夠初步了解物體沉浮條件的相關(guān)內(nèi)容,進而培養(yǎng)學生主動學習的能力和激發(fā)學生的創(chuàng)新思維意識.
3.2 鍛煉學生獨立操作能力,培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維能力
初中階段的學生已經(jīng)初步具備一定的動手能力,在開展物理實驗教學時,教師應(yīng)當重視引導學生自己設(shè)計實驗,自己進行實驗,這樣就能夠滿足學生對實驗的好奇心,同時還可以讓學生在探究和思考的過程中合成新知識,并培養(yǎng)良好的創(chuàng)新思維能力.當然,教師在引導學生自主開展實驗時,應(yīng)當保證實驗的安全性以及引導性,教師也要實時對學生的實驗過程進行指導,使學生能夠帶著疑問、帶著任務(wù)參與到實驗課程中.
例如 在講解“電阻與電流”的相關(guān)內(nèi)容時,教師就可以在課堂導入環(huán)節(jié)用多媒體為學生展示整個實驗的具體流程,然后讓學生觀察并思考,接著把整個課堂的實驗設(shè)計環(huán)節(jié)交給學生,提前為學生設(shè)置好相關(guān)的問題,然后讓學生觀察電壓、電流、電阻在不同導線下的數(shù)值,從而感受到電壓、電流與電阻三者之間的連續(xù)性.實驗完成之后,教師可選擇若干名學生說一說通過實驗獲得了哪些知識,其他學生進行補充,最后由教師進行專業(yè)性的總結(jié)后得出結(jié)論.
3.3 重視學生的理論學習,為實驗教學奠定基礎(chǔ)
在物理實驗教學中,教師首先應(yīng)當保證學生對理論知識有所了解,這樣在實驗過程中才會有效借助已學知識,促進實驗的順利進行.學生現(xiàn)階段學習的每一個物理定律都是由物理前輩經(jīng)過大量實驗,分析得出的正確理論,教師要避免灌輸式的講解方法,而是采用逆向思維的形式,引導學生從實驗中找到真理,并在此基礎(chǔ)之上總結(jié)出相關(guān)結(jié)論.
例如 在教授“平面鏡成像的特點”時,首先教師引導學生對理論知識進行了解,學生會了解到什么是平面鏡.接著教師在課堂上為學生展示一張平面鏡成像的光路圖,再結(jié)合書上的概念、理論等知識,讓學生了解到平面鏡成像的特點是“正立、等大、等距的虛像”,且物與像是成對稱圖像,上下一致,左右互換,學生進而會在教師的引導下聯(lián)想到光的反射現(xiàn)象.接下來,在實驗教學時,教師應(yīng)當告訴學生,此次實驗注意以下四點:第一,鏡面的選擇和放置;第二,像的大小和位置;第三,在實驗中進行測量時,應(yīng)當多次測量求其平均值以減小實驗誤差;第四,結(jié)合實驗數(shù)據(jù),總結(jié)實驗結(jié)論.對比之前的理論知識,通過教師的引導,學生會知道實驗學習的注意事項,并且會提高創(chuàng)新意識.最后教師再為學生提出問題:如果改變平面鏡光的亮度,平面鏡成像的特點會不會有所改變?為什么要選擇薄玻璃板來做這個實驗?能否用平面鏡來代替?最后學生接著用實驗進行驗證,通過不斷思考、不斷分析,最終也能得到正確答案.
3.4 重視實驗視頻導入,培養(yǎng)學生合作能力
在物理實驗教學過程中,如果實驗難度較大,器材較多且準確度較高,需要提前為學生講解相應(yīng)的理論知識,為了能夠有效利用課堂時間,教師就可以在課堂導入環(huán)節(jié),先為學生展示相關(guān)的實驗視頻,首先讓學生形成初步認識,接著再引導學生進行操作實驗.教師要注意發(fā)揮小組合作的優(yōu)勢,鼓勵學生以小組合作的形式共同交流、共同討論.一來能夠發(fā)散學生的思維;二來還可以培養(yǎng)學生的團隊合作意識.
例如 在講解“探究二力平衡的條件”的實驗時,首先教師可讓學生觀看二力平衡的實驗視頻,讓學生思考:影響二力平衡的因素有哪些?該項實驗需要借助什么樣的器材?在操作時需要遵循哪些原則?學生通過小組交流共同得出答案.最后教師再引導學生進行實驗,先讓學生檢查實驗器材,例如:小車是否雙面帶鉤,是否有帶著定滑輪的光滑木板,細線或者砝碼是否充足、接著讓學生假設(shè)、如果小車靜止,兩個力會發(fā)生什么樣的變化?如果小車勻速運動,兩個力如何變化?學生會先做出假設(shè),然后再小組分工合作共同進行試驗,接著再與視頻進行對照,一一解決教師提出的問題.最后,教師再讓學生觀看視頻的全部過程,讓學生再一次對自己所總結(jié)的實驗數(shù)據(jù)進行分析,從而培養(yǎng)學生的自我學習意識.如果學生在課堂上對視頻中的知識未能形成深刻理解,教師可將視頻上傳到師生共享平臺中,讓學生在課余時間自主下載并觀看,如有問題也可與教師進行及時溝通.
4 結(jié)語
總之,在初中物理實驗教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力,并不是一蹴而就的,而是應(yīng)當滲透在學生學習的點點滴滴處.教師要始終立足學生的全面發(fā)展角度,更新自己的教學理念,創(chuàng)新實驗教學方法,通過為學生搭建更加廣闊的學習平臺,讓學生充分激發(fā)潛能,發(fā)展創(chuàng)新能力,從而為將來的深度學習和長遠發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ).
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