初中物理实验中创造性思维培养的实施策略
2020-04-20张影
摘 要:物理实验作为初中物理教学中的重要部分,加强实验是物理教育本质的需求,教师要努力建立新型师生关系,营造良好创新氛围、变验证实验为探究实验,激发问题意识,活跃思维、通过分组实验培养学生的观察能力和实践能力、增强演示实验创新成份,培养学生创新意识、充分发挥物理课外小实验的作用,培养学生思维独创性、利用物理史实或科学家的故事来培养生创新情感。
关键词:初中;物理实验教学;创造性思维
物理学是一门基础科学,是整个自然科学和现代技术发展的基础。而物理实验作为初中物理教学中的重要部分,物理实验不仅是建立物理概念和规律、理解和掌握物理知识不可缺少的环节,还能培养学生的观察能力、思维能力、探索精神以及良好的学习方法,加强实验是物理教育本质的需求,教师要在新课改理念的指导下,积极探索适合学生的教学方式,引导学生自主进行实验探究,使学生欣赏物理现象的魅力,使学生更加愿意学习物理。
1 建立新型师生关系,营造良好创新氛围
课堂教学过程是在教师主导作用下,师生心灵相互沟通和了解,相互依赖和促进的过程。学生只有在紧密、融洽的师生人际关系中,才能真正地表现自己,充分地表现自己的个性,创造性的发挥自己的潜能。若学生终日处在紧张压抑、沉闷的课堂学氛围中,那还谈得上主动探索、勇于创新吗?因此,营造一种民主平等和谐的教学氛围,建立一种互相理解、互相信任的新型师生关系,是培养学生创造性思维的重要条件。在教学中,教师要从师道尊严的权威心态中,从严格管教行为模式中走出来,给予学生发表自己见解的权利;以发展眼光看待每位学生的进步,善于发现学生闪光点,鼓励学生点滴进步,使学生能享受成功的喜悦。在和谐的氛围中,学生才会主动积极思考、大胆质疑、主动探索。
2 变验证实验为探究实验,激发问题意识,活跃思维
古希腊哲学家亚里士多德曾说过:“创造思维就是从疑问开始的,有了疑问,才能深入地思考,才能找出发人深省的难题和问题。”因此,在实验中以“问题”为核心,为学生提供发现问题、解决问题的机会,则学生可在问题下搜集资料,寻求解决问题的方案。探究性实验能充分发挥学生主体作用,它使学生始终处于探索的情境中,主动实验,认真操作,仔细观察,积极思维,因而能够激发学生学习研究、探索的积极性,激发思维的活跃性,从而使学生时创造能力得到培养与发展。
例如,在探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验中,教师提出:影响滑动摩擦力大小的因素有哪些?学生根据经验会猜想可能是:1)压力、2)接触面积、3)接触面的粗糙程度、4)物体的运动速度。再请学生分别针对四种猜想设计实验,上述各因素对滑动摩擦力大小的影响逐一验证。通过这种学生实验操作的探究性学习,从而形成对滑动摩擦力大小的因素正确认识,让学生通过亲身参与实验主动地获取知识,从而激发学生的创造性思维。
3 通过分组实验培养学生的观察能力和实践能力
新的物理课改教学中,尤其是在分组实验教学中,要注重对学生观察能力、动手能力、创新思维能力的不断培养,激励学生通过观察、实验、归纳、模拟等手段提出种种假设和猜想,并通过实验加以验证。
如凸透镜的实验教学,有学生提出了这样的问题:如果用一块不透明的薄木板挡住透镜的上半部分,光屏上还能呈现一个完整的像吗?这个像与未遮挡时的像有没有区别?要鼓励学生们亲自动手,齐心协力地去设想验证,直到得出正确的结论。这个过程中,学生才是主体,教师适时地鼓励学生自主地探究与合作学习,实验过程中可能出现的一些异常情况或一些学生有独到见解的地方,对新的思路,要及时予以表扬和鼓励。
4 增强演示实验创新成份,培养学生创新意识
创新教育需要创造性的教与学,教师应精心设计演示实验,把科学的理论与生动而丰富的实践联系起来,增强实验的新颖性、启发性、探索性,激发学生的求知欲和探索精神,使其能其分析推理解决实际问题的能力,使其意识到创新就在自己的实际生活中。
例如,在讲“惯性现象”一节内容时,设计旋转生熟鸡蛋的方法让学生来理解惯性。由学生操作和判断哪一个是生鸡蛋,然后旋转观察这两个鸡蛋。学生猜想旋转得飞快的是熟雞蛋,旋转的摇摇晃晃的是生鸡蛋,为什么?学生就会开始思考生鸡蛋与熟鸡蛋的内部不同,从而知道因为生鸡蛋的内部是液体,当蛋壳旋转时,其内部的液体由于惯性要保持原来静止状态,所以摇摇晃晃。通过实验学生加深了对惯性的理解,增强了分析推理能力,激发了学生探索的欲望。
5 充分发挥物理课外小实验的作用,培养学生思维独创性
“坛坛罐罐当仪器,拼拼凑凑做实验”。就地取材,随时实验,可以使学生感到物理学就在自己身边,研究物理学并不神秘,从而调动学生学习的积极性、主动性,养成实验习惯。而且,这样还有利于培养学生的实验技能,知识迁移能力和灵活运用知识的能力,增强学生思维的独创性。课本上的小实验比较多的,如针孔照相机、筷子提米、纸锅烧水等。这些实验所需的器材很容易找到,学生在家就可以完成,而且有很强的趣味性。课外小实验的持续开展,使学生的动手能力得到进一步加强,分析问题和解决问题的能力得到进一步提高,创新能力得到充分的发展。这些有趣的实验会像磁石一样深深地吸引着那些渴求“为什么”的心灵。
6 利用物理史实或科学家的故事来培养生创新情感
在物理实验教学中,结合教材适时讲述物理史实或科学家故事,充分展示科学家的创造思维和创新精神,从而激发学生学习兴趣和创新情感。比如,在讲重力时,牛顿看到“苹果落地”,独具慧眼,看到了“重力”,经过无数次实验,并发现了“万有引力定律”,后来人们又在“万有引力定律”的基础上,推导出一个新行星的轨道,进而发现海王星。让学生感受知识产生过程及知识力量所在,从而产生学习兴趣和创新激情,培养学生为科学探究知难而上不怕挫折的坚强意志。
参考文献
[1]李再湘主编.中学理科教师科研论文导写[M].湖南师范大学出版社,2000.
[2]方鸿辉,刘贵兴编.创造性物理实验[M].上海科学普及出版社,1999.
作者简介
张影(1976-),女,汉,辽宁省鞍山市,中学高级教师,本科,鞍山市千山区教师进修学校,研究方向:初中物理教育教学。