初中物理实验教学中培养学生创新能力的策略探析

【摘 要】物理实验是初中物理教学的重要组成部分，对于培养学生的创新能力具有十分重要的作用。教师在教学中要认识到物理实验的重要性，探究基于学生创新能力培养的物理实验教学应遵循的原则，并且采取有力措施促进学生创新能力的提高。本文就如何在物理实验教学中培养学生的创新能力提出了一些可行性策略。

【关键词】初中物理;实验教学;创新能力;培养策略

【中图分类号】G633.7  【文献标识码】A  【文章编号】1671-8437（2020）34-0122-02

物理学科的特点决定了物理教师需要给学生动手实践的机会，通过实验教学帮助学生更好地实现对知识的认知与理解。教师要克服传统教学中淡化实验教学的倾向，由“说实验”转变为“做实验”，真正在实验中加深学生对知识的体验，促进学生创新能力的提升。

1   初中物理实验教学的重要性

初中学生处于形象思维阶段，是靠直观认识来理解事物的，这一特點决定了初中学生适合直观教学形式，实现由形象思维向抽象思维的发展。而初中物理实验为学生动手操作和通过认真观察得出实验结论创造了机会，能满足初中学生活泼好动、喜欢动手操作的心理需求，学生可以在动手操作中观察并经历知识形成的过程，通过实验自主总结，探索物理规律，从而增强自身学习物理的兴趣与自信心。初中物理实验需要学生具有仔细观察、认真思考、科学判断的科学精神，在实验过程中学生可形成端正的科学态度，求真务实的治学态度，这为能够为学生将来的发展与成长奠定良好基础[1]。在初中物理实验教学中，学生会接触到更多知识的运用，总结出实验规律，归纳出物理公式及概念等。在这个过程中，学生会发挥自身主观能动性，形成创新意识，发展创新能力，灵活运用物理知识解决问题，实现物理综合能力有效提高。

2  创新能力培养下初中物理实验教学应遵循的原则

传统的物理实验课中，教师多采取“满堂灌”的教学方式，学生参与实验的机会不多，在大多数情况下教师采取的是“说实验”与“演示实验”的方式进行实验教学，导致学生成了实验教学的旁观者，只是机械地听讲与记录。同时由于没有亲自实验，学生对实验的理解不深，很难运用相关知识来解决问题[2]。因此，教师要更新教学观念，激发学生实验的主动性。为提高物理实验教学的有效性，实验教学中要遵循如下原则。

2.1  趣味性原则

兴趣是激发学生进行深入探究的动力。在物理实验教学中要培养学生的创新能力，教师就必须提高实验教学的趣味性，吸引学生主动参与实验，在实验中认真观察、积极动手。教师要积极与学生互动，合理地引导与启发学生，真正使学生在有趣的实验中有所收获，完成物理知识的建构。如在教学“光现象”一节时，传统的教学方法就是照本宣科地按照教材的顺序进行说教式教学，无法激发学生的学习兴趣，达不到预计的教学效果。实验教学要致力于培养学生的创新能力，如教师在上课前可提问学生“彩虹是否漂亮”，学生一致认为“彩虹相当漂亮、好看，但是彩虹不会经常会出现”。教师再神秘地对学生说：“老师现在就可以变出彩虹，大家觉得可能吗？”学生感到非常好奇，兴趣也随之被充分调动起来，但对教师能变出彩虹持怀疑态度。教师接着说：“老师当然能够变出彩虹，但是要建立在你们认真学习的基础上，大家要认真观察与听讲，现在我们来做‘光现象的相关实验，这个实验可以帮助老师制造彩虹。”这样学生对于即将学习的内容会充满期待。接下来的实验过程中，学生会独立思考，动手实验，发挥自身的主观能动性，创新意识也随之强化。

2.2  探索性原则

创新能力是在不断的探索实践中形成的，但是传统教学中的“说实验”“演示实验”剥夺了学生动手实验与探索的机会，导致学生的自主探索精神很难得到培养，创新能力培养也只是一句空话。学生没有自主实验操作的机会，对实验中的各种数据及偶然出现的误差就不能全面理解，很难理解实验中得出的结论。因此，初中物理实验教学要增强其探索性，促进学生深入思考，让学生回归实验室，了解实验的各个具体环节，增强创新能力。如在教学“串联和并联电路”时，靠理论说教会使知识点抽象难懂，因此教师应让学生到实验室进行探究性实验。教师可先给学生两种电路板，分别是串联和并联的电路，但教师不能说明哪个电路板是串联的，哪个电路版是并联的，而是要让学生在实验中自主观察和探究。让学生在实验中观察、动手拆卸，并且画出两种不同的电路图，之后教师再告诉学生，两个电路板是不同的，让学生找出两种电路板有什么相同点与不同点。这样学生在实验过程中能够及时发现问题，并提出问题与同学积极探讨交流。学生也会遇到课本上没有提到的问题，可以在探究交流中自行解决。坚持实验教学的探究性原则，可以促进学生创新性地解决问题，激活其思维并提高创新能力。

2.3  实践性原则

物理实验是学生最基础的实践活动，教师要给学生创设实践的机会，促进学生自主探索，提高学生的创新能力。如教学“摩擦力”时，重点是让学生理解摩擦力的概念与意义。教师可以让学生把两摞纸的每一页交叉叠放在一起，看看需要用多大的力气才能将两摞纸拉开。学生用自己手头的书本来做实验，将书本交叉叠放到一起，发现两本书好像被粘住了一样，很难拉开，学生感到十分惊奇，切身感受到了摩擦力的存在。接下来，教师可介绍摩擦力的特点。这样学生对于摩擦力的概念会有更深入的理解。然后再让学生畅想运用摩擦力可以做哪些事情。这样运用学生生活中或身边的物品来创设情境，节约了实验成本，也提高了学生探究兴趣。教师要在日常教学中多给学生动手实践的机会，这样学生才会在实践中产生新的想法，受到实验的启示，从而形成创新思维。

3   初中物理实验教学中培养学生创新能力的策略

3.1  变演示实验为探索性实验

教师要深入挖掘教材、深刻把握教材，将传统意义的演示实验转变为能培养学生探索精神、创新精神的实验，使学生在实验中积极思考。教师在设计物理实验时，要体现实验的灵活性，紧紧围绕教学主题设计实验，不能脱离学生实际，要在学生熟知的领域内设计实验，让学生能够利用日常生活物品等现有的资源完成实验，验证物理原理。教师要以培养学生创新能力为出发点，突出学生主体地位，及时引导，在学生遇到问题时做恰当点拨。通过实验探究，学生能够掌握实验方法，掌握物理技能，形成创新思维，提高综合能力。在实验中，教师要引导学生思考，潜移默化地培养学生的创新能力，落实学生的主体学习地位。如在教学“平面镜”时，教师可以组织小组合作性探索实验，在整个实验过程中，学生自主提问题，确定探究主题，研究探究方法，思考要使用哪些仪器、用平面镜还是玻璃板、在实验中如何将镜子放垂直，所有学生都献计献策，整个探究过程非常有趣。学生亲手实验，并用表格记录了实验过程和数据。整个教学过程中，教师“退居二线”，只做学生探究实验的引导者与“顾问”，给了学生更多的自主动手机会。

3.2  以培养创新能力为中心开展物理实验

在物理实验教学中，教师要紧紧抓住培养学生创新能力这个中心，通过优化设计，将演示实验、学生实验等转化为探究性实验。要拓展实验空间，将课内实验与课外实验相结合，注重课外探究实验的开展，让学生充分发挥自身的聪明才智，运用不同的仪器，如日常用品等，運用不同的思路来设计实验。要为学生提供个性化实验空间，激发学生不断探究的积极性，使不同层次的学生都充分参与到实验活动中。教师要全面了解学生的实验情况，建立学生实验探究档案，发现问题后及时帮助学生矫正。教师还要引导学生合理利用网络，通过网络搜索探寻答案，开阔知识视野。要让学生强化网上交流互动，彼此介绍自己的发明与创造。这种实验教学形式会有效激活学生思维，提高学生创新能力。如“浮力”一节的教学重点是让学生理解浮力的产生条件以及物体质量与排开液体的体积的关系。在学习这节课之前，教师可先让学生用生活中常见的矿泉水瓶实验，将三个不同大小的瓶子放在水盆里，三个瓶子都漂了起来，然后再在瓶子里装上沙子，放进水盆，瓶子都下沉了。由此，学生可以探究出物体质量与排开水量等之间的关系。学生通过实验能对知识有初步认识，在课堂探究实验中会提出更多的问题，逐渐形成创新意识。

3.3  重视学生实验，培养创新能力

首先，要培养学生的实验兴趣，就要把相关知识点以实验的形式让学生动手探究，并且让学生注重观察日常生活，将实验与生活相结合。要让学生在平日学习时，结合学到的知识点设计课外实验，引导学生运用生活中的物品进行实验探究。如教学“电路”时，可以让学生用生活用的电池及铁丝进行实验。同时，还要鼓励学生运用物理实验知识开展小发明活动，激发学生的创新思维。其次，还要引导学生关注现实生活中的物理现象，用实验来探究物理原理与规律，并且通过网络搜集相关物理结论，开展合作探究。要让学生通过网络了解一些物理科学家的事迹和探究科学的故事，学习物理科学家严谨治学的精神，从而培养学生敢于创新的科学精神。还要开放物理实验室，给学生开展课余物理实验创造条件，促进学生创新能力的提高。

初中物理实验对于培养学生的创新能力具有十分重要的促进作用，可以使学生了解知识的探究过程。在实验中，学生可以实践探索，动手实践能力也就随之增强，创新能力也得到提升。

【参考文献】

[1]沈育.在初中物理实验教学中培养学生创新思维能力[J].考试周刊，2016（1）.

[2]陈晨.初中物理教师实验素养现状与影响因素的研究[D].沈阳：沈阳师范大学，2016.

【作者简介】

马占明（1981～），男，汉族，江苏灌云人，本科，中学一级教师。研究方向：初中物理教学。