初中物理实验教学中创新思维能力的培养
2020-10-26韩波
韩波
初中生正处在青春期,对事物比较敏感、思维活跃,这一阶段是培养学生发散性思维和创新意识的关键时期。再加上学生刚开始学习物理知识,对于物理学习的思维方法尚未完全建立,学习起来会遇到很多困难。所以,教师在教学过程中需采取适宜的手段优化教学模式,不断激发学生的学习热情。为进一步发展初中生的物理综合素养,教师必须把握学生的创新思维,引导学生展开多元思考,学会以发散的思维看待问题。
1 创设教学情境,激发学生的实验热情
在初中物理实验教学中,学生对于实验的态度是影响实验教学效果的一大因素。对此,初中物理教师在进行实验教学的过程中,首先应让学生体验到乐趣,乐于参与其中,展开自主实验,其次才能进一步的培养学生的创新性思维能力。初中物理教师可以根据具体的实验内容为学生创设教学情境,结合课本理论知识,帮助学生更加快速的融入物理实验教学中,加快对实验原理和实验操作流程的理解。而且,在生动直观地教学情境中,物理实验可以和现实生活中的某些现象或者案例连接起来,深化物理实验的生活色彩,让学生体会其中的奥秘,从而提起对物理实验的兴趣。当通过教学情境激发起学生对于物理实验的兴趣之后,教师即可以进一步培养初中学生的创新思维能力,引导他们更加认真地研究与其相关的物理知识。
例如:在“透镜”这一部分内容的学习过程中,教师可以先结合“近视眼”和“远视眼”这两种现象向学生提问:“近视眼和远视眼所配戴的眼镜有什么不同呢?那这又是什么原理造成的呢?”通过问题的设定,教师会将学生引入到具体的教学环境之中,将“透镜”与实际生活联系起来,提升学生的参与度,激起学生的探索欲望。接着,教师可以引导学生对“凸透镜和凹透镜”的基础知识进行学习,再分析这两者与近视眼和远视眼之间的关系。学生结合教师的理论教学,在实验过程中对两种透视镜分别观察、对比,体会各自的特点,寻找其中的差异。在熟悉的教学情境之中,学生对于物理实验内容的信息会提升,会大胆的猜测、实践,将自己的想法表述出来,从而提升学生的创新思维能力。
2 注重教材知识,丰富实验内容
对于初中生创新思维能力的培养,不能只依靠对学生的知识拓展和能力拔高,更重要的是紧抓教材,彻底搞懂教材上的基础知识,让学生在牢固掌握理论知识的基础上再进行深入的实践探索,为学生的物理实验提供坚实的理论支撑。教师在物理实验教学过程中,先要培养学生对教材基础知识的掌握能力,培养学生对物理知识进行仔细观察和分析,提升学生的洞察力,从而帮助学生在物理实验过程中敏捷的察觉到细节处的变化。在学生牢固掌握理论知识之后,教师方可对物理实验内容进行丰富、补充,拓宽学生的实践机会,让学生可以接触到更多种类的物理实验,以便学生展开思考讨论,在一次又一次的讨论中激发学生的物理思维,让学生形成更具新意的观点,在实验中进行实践验证。
例如:教师在进行实验教学之前,先利用3至5分钟的时间帮助学生回忆上节课的教学内容。在此基础上进行适当的提问,充分掌握学生个人能力,进而有针对性的补充,查漏补缺。在进行《力的作用是相互的》这一实验的教学过程中,教师先帮助學生掌握基本的概念,让学生知道相互作用力的特点。然后再扩展实验内容,可以由具体的物体转移到人与人之间,为了让学生直观的体会相互作用力之间的关系,教师可以让学生以这一例子为参考,辅助实验操作。即“A打B一拳,B的身体受到来自A的手的作用力,而A的手也会受到来自B的身体的一个反作用力。这就是为什么两个人都会感受到疼的原因。”课本上的基本概念转化为实际的案例,能够让学生清晰的感受到物理知识与生活之间的联系,从而处处留心,在观察中学习和总结,开拓自己的思维,以开放的眼光对待物理实验。
3 实行小组合作学习,实现不同思想的碰撞
初中生正处于青春发育的好动期,教师若是对其采用强制的管理态度,有时候会引起学生的反感和叛逆心理。为此,初中物理教师可以转换教学思维,为学生提供交流互动的机会,让学生展开小组合作式的物理实验学习。在学习过程中,学生们可以凭借日常学习生活中的“友谊”展开互帮互助,在实验中互相交流讨论,当不同的观点和疑问聚集在一起时,学生的思维会产生摩擦的火花,互相取长补短,共同进步,从而提升学生的创新思维能力。
例如,教师在进行《电路的基本连接方式》这一实验的教学时,因为串并联电路知识是学生第一次接触,再加上与生活的联系密切,学生们的好奇心会比较强烈。所以,教师可以让学生以小组为单位,在组内对电路的基本连接方式进行探讨,再对“串并联电路”进行对比,结合教材基本内容,寻找其中的异同点,加强学生的理解。在讨论的过程中,难免会有学生提出疑问或新的见解,然后经过大家的商讨,得出不同的解决方案,在思维互相碰撞的过程中实现新思维的跳跃,开拓学生的物理实验思维能力。
4 有效融合生活元素,激发学生物理思维
大量调查数据表明,初中物理与实际生活息息相关,其教学内容中包含着大量学生熟知的生活常识。但往往有相当一部分学生未能发现这一点,难以真正地理解各种物理现象。因此,新课改背景下教师应有意识地将生活元素融入实验中。
例如,在进行《汽化与液化》实验教学过程中,教师首先明确本堂课教学目标为使学生充分掌握这两种物理变化的关系以及运用知识分析生活现象。课堂上为调动学生积极性,教师提出这样的问题“有没有学生在水中放过烧红的铁块?发生了什么想象?”学生根据生活经验回答,放入水中之后产生大量白气。接下来,教师继续设疑“你们家里做饭用的是‘液化气吗?知道它是如何贮存的吗?”在这些生活化问题的引导下,学生可初步形象地了解什么是汽化、什么是液化。再此基础上,教师设置对应的物理实验,引导学生自主探究并解释生活中有趣的现象。这样一方面可帮助学生更为深刻地理解新知识,另一方面也有利于培养学生的物理思维与综合分析能力。除此以外,教师还可结合物理实验的特性与内容,有计划地融入学生常见的生活物品,在这些物品的作用下为学生带来直观地体验。如借助水、酸奶瓶、硬纸探究“大气压”;借助海绵探究“压力作用”;借助纸、橡皮筋、水等探究“声音”;借助吸铁石、洗洁精探究“摩擦力”等,以上这些实验一方面能够增强物理课程的趣味性与生活性,提升学生的探索欲,另一方面还能够培养学生的创新思维。
5 合理规划实验课堂,鼓励学生展开猜想
猜想可以说是创新的主要动力,在猜想的基础上可展开更为广泛的创新,如物理领域中多种定律都经过了“猜想——验证——确定”这一过程。因此,要想培养初中生的创新思维,首要要做的是合理规划实验课堂,使学生在有效引导的作用下展开猜想,进而培养学生个性思维。
例如,在“大气压强”这一知识实验教学过程中,教师提前下发预习课件,要求学生做好预习准备。课堂上,学生主动展示预习成果,教师则根据学生的预习情况设置实验,利用水杯与厚纸板,使学生猜想“纸板到底会不会掉落下来?”接下来,对学生的猜想加以肯定,同时开始验证。接下来,再次引导“若是水杯中未装水,会发生什么?”学生继续猜想,之后以课堂实验加以验证。通过多次猜想与验证,学生对大气压强这一知识点有了更为全面的认知。由以上教学案例可看出,在实验过程中鼓励学生猜想可大大的提升学生的探究能力,还可提升教学效果。
6 结语
初中物理教学中,培养初中生的创新思维能力是未来我国初中物理教学的必经之路,能够帮助学生更高效的接受物理知识,进行知识的探索和二次创造。各位教师在实验教学中要注重学生的主体性,以具体的情景为出发点,创新物理实验教学手段,激发学生的学习热情,引导学生大胆探索、不断突破,提升创新思维的能力。
(作者单位:南京师范大学附属中学仙林学校初中部)