物理实验教学中学生创新思维的培养策略

摘 要：物理实验教学是培养创新思维的重要载体，为确保实验教学效果，也必须把培养学生创新思维当作关键任务。文章首先就创新思维的内涵进行分析;接下来说明在中学物理实验教学中培养学生创新思维的必要性和原则，指出数学实验在培养学生创新思维方面的独特优势和教学实践要遵照的内在规律;最后指出在物理实验教学中，培养学生创新思维必须营造物理实验情境调动创新学习兴趣，夯实物理学习基础奠定创新思维根基，转变传统教育观念发挥学生主体作用，设计开放性实验激励学生创新猜想。

关键词：物理实验教学;创新思维;培养策略

物理作为典型的自然学科，以实验为学科基础，而中学物理教学也把实验教学放在重要地位，指出实验教学活动的开展不仅能够给学生呈现一个直观生动的物理学习情境，还可以让学生在深入观察和实践操作当中得到思维能力的训练，促进学生创新思维的培养与提升[1]。基于实验在培养学生创新思维方面的特性，教师需要对实验教学活动进行精心设计，帮助学生打破局限性和单一狭窄的思维，鼓励学生对物理实验进行深层次探索，启迪学生用创新思维解决实际问题，进而完善学生物理核心素养。

一、创新思维概述

创新思维是一种至关重要的思维品质，是现代人才的必备能力，培养创新思维是创新时代的要求。所谓创新思维属于一种高层次的心理活动，也是的结果，具备很强的综合性和多样性特征。创新思维需要通过教育与学习的方式得到培养与强化。创新思维的特征主要体现在：一是新颖性。创新思维在思路选取以及思考技巧的选择应用上都有独特之处，拥有新的见解突破，因此显现出新颖性和首创性的特征，常常会用突破常规的形式体现出来。二是灵活性。创新思维虽有思维方法与程序可以遵循，但是对具体创造过程而言，并不存在固定框架，可以实现思维思路的跳跃，多角度探索问题解决方法。三是流畅性。创新思维在思维速度方面表现出流畅性特征，而思维越流畅，思考量越大，相应的思考成功概率也就越高。四是综合性。创新思维要最终创造出全新成果，就需要对前人经验与成果进行综合利用，最终实现突破[2]。

二、物理实验教学中培养学生创新思维的必要性

通过对中学物理实验教学情况进行归纳和反思发现，以培养学生创新思维为中心优化教学活动是提高物理实验教学效果的重要措施，同时关注学生创新思维培养将会给学生综合素质发展带来极大的推动力。从整体角度进行分析，以中学物理实验教学为平台培育学生创新思维的必要性主要体现在：一是中学物理实验内容相较于单纯的物理理论来说更加丰富有趣，更易调动学生的学习兴趣，同时还能够助推学生发散思维，提高学生创新思维能力。二是物理实验教学是实践学习的重要内容，可以给学生提供更多动手操作的机会，增强学生的时间操作能力。而学生在动手实验的整个过程中，会积极碰撞思维，进行思维方式和思考方法的交换，进而产生创新思维的火花，顺利掌握物理知识技巧强化学生的主观能动性。三是物理实验教学需要学生精诚团结，共同解决实验活动当中的问题，因此能够让学生在取长补短，共同进步当中提升综合发展水平，进而为学生创新思维与创新能力的发展打牢基础[3]。

三、中学物理实验教学中培养学生创新思维的原则

中学物理实验教学为学生创新思维的培养提供了平台，促进了学生创新思维的开发与完善，反过来创新思维，又能够为学生的物理实验学习带来助力，促使学生轻松解决实验环节的问题，夯实物理学科学习基础。在物理实验教学中培养学生创新思维，需要遵循以下几项原则：一是自主性。该原则要求在物理教学当中，要以学生为中心，积极落实因材施教原则，了解学生创新思维的发展规律，激发不同学生的创造力发展潜能，促进学生创新素质的培育。二是引导性。教师要担当好导师型教师的角色，避免在实验教学当中包揽一切，而是要循循善诱，关注启发和指导，增加学生创新性思考的动力，促进学生自主性的发挥。三是情境性。为促进学生创新思维的发展，教师要关注教学情境的创设，为学生提供独立探索，发现规律规则的平台，顺利达成创新性教学的目标。

四、物理实验教学中培养学生创新思维的策略

（一）营造物理实验情境，调动创新学习兴趣

对于物理实验教學活动的开展来说，要让学生迅速融入物理实验，在实验活动当中发挥主观能动性，就需要给学生打造良好的物理实验学习情境，提高学生学习融入度的同时让学生了解物理实验的趣味性，增强学生的物理学习热情。良好的物理实验情境还能够为学生创新思维的培养提供重要基础与动力，让学生主动钻研物理知识，为物理实验学习提供更多优秀经验[4]。例如，在学习功率这一知识点时，教师就可以通过营造趣味性的物理实验情境《做功的快慢》让男女两位同学分别将两组（2.5kg4片一组）杠铃片从学生桌面搬到讲台上，男同学一次性完成，女同学分四次一片搬完，从而引导学生分析谁做功多？谁做功快从而引入做功的快慢，调动学生的积极性，整节课围绕分析克服杠铃片重力的做功和做功的功率展开，最后完成计算对杠铃片做功的功率结束。再如，在教学《神奇的眼睛》时，为促使学生主动投入实验活动，教师可以联系生活，营造趣味性的物理实验情境：我们的眼睛能够看清近处的物体，也能看清远处的物体，那么它究竟是怎样实现这种功能的呢？大家知道怎样利用实验方法进行演示吗？现在给大家提供自制水透镜、平行光源 、凸透镜、凹透镜、打火机、光屏等工具，大家是否可以设计并完成实验。这样趣味性的实验情境能够把学生快速带入到良好的学习氛围当中，带给学生新颖的学习感受，引发学生对物理实验创新的关注。

（二）夯实物理学习基础，奠定创新思维根基

创新思维能力的形成和学生基础知识掌握水平存在着非常密切的关系，创新需要通过学生对物理基础知识的掌握与迁移应用来实现。中学生接触物理这一学科，对物理知识的掌握基础比较薄弱，缺少对有关物理概念的综合把握，在这样的情况下，更是要从打牢学生的物理学习基础着手，培养学生良好的学习习惯，为学生创新思维的形成提供客观基础。针对这一情况，教师在物理实验教学前先要为学生讲述实验活动所涉及到的物理基础知识，引导学生完善知识体系，在此基础之上，让学生投入物理实验，会让学生产生强烈的实践探索以及创新动力。当然针对于难度较大的物理基础知识，教师可以抓住实验教学契机，在实验活动当中进行物理理论的阐述，实现理论和实践教学的结合。当然教师还可以根据理论教学要求，积极应用多媒体教学手段等辅助学生理解抽象复杂的物理理论，促进学生创新思维的完善。例如，在学习《认识杠杆》时，教师不必急于告诉学生杠杆的概念，而是让学生利用砖块、小石子、小木棍进行杠杆演示，在小石子的支撑之下，用小木棍撬起地上的砖块，让学生通过这样的实践操作理解原本抽象复杂的概念，提高学生归纳总结能力。

（三）转变传统教育理念，发挥学生主体作用

在传统教育思想的影响下，教师在中学物理实验教学当中往往会把关注点放在教师的讲述和示范操作上，导致学生丧失了动手实践的机会，同时也影响到学生创新思维能力的发展与发挥。要真正提高学生发现与解决实际问题的能力，培养学生创新素质，教师就要改变物理实验教学观念，把实践操作作为重点，坚持以学生为中心，把发挥学生的主体作用和强化学生自主学习习惯作为重中之重。例如，在教学电路的连接时，教师就可以先让学生设想一下实验当中有可能会遇到的问题，思考问题出现的原因。在教师说明实验要注意的问题后，则把实验操作的机会交到学生手中，鼓励学生自主设计电路，把自己的设想付诸于实践，积极找寻问题的解决方案，让学生在自主探索和主动获取知识的过程中提高创新思维品质。再如，在学习《滑轮及其应用》时，为了给学生来一个学习热身，教师可以让学生用一个滑轮设计实验提升重物，并对学生进行恰到分组，最终看哪个小组设计的实验又快又好，体现学生在实验学习当中的主体作用。

（四）设计开放性的实验，激励学生创新猜想

猜想是创新思维形成和发展的推动力。基于这样的认识，在物理实验教学中要达成培养学生创新思维的目标，就要给学生提供各种各样猜想的条件，积极引入开放性和探究性实验活动，鼓励学生在实验当中大胆猜想，主动剖析与解决问题，不断发现创新灵感[5]。例如，在教学沸点时，可以设置开放性的实验活动，而这项活动当中最值得思考的现象就是水在纸中可以烧开，且纸不会破。针对这样的独特现象，学生会主动猜想：为什么水沸腾了，但是纸却没有被烧毁？针对学生的猜想，教师就要鼓励学生设计开放性实验，密切围绕有关于沸点的相关知识进行探索与验证，同时适当补充有关的物理知识，开拓学生的眼界，培育学生创新思维。

物理实验教学为学生创新思维培养提供了坚实平台，既能够增强学生对物理理论知识的掌握水平，又能够强化学生实践操作能力，夯实学生的创新素质发展基础。物理教师要改革教学理念，调整物理教学方法，重视学生创新思维的开发与培养，为学生的物理实验学习提供持久动力。

参考文献

[1] 郭建宾.浅谈初中物理教学中如何实施创新教学[J].学周刊，2019，（8）：76.

[2] 刘莉.物理教学中设计性实验的探讨[J].安徽科技学院学报，2018，（8）：29-30.

[3] 徐行雨.浅议在生物实验教学中培养学生的创新思维能力[J].成才之路，2017（12）：85-86.

[4] 王宝莲.浅谈初中物理实验教学中学生创新能力的培养[J].当代教研论丛，2017，（5）：76.

[5] 杨德安.初中物理实验教学与学生创新能力的培养[J].课程教育研究，2016，（9）：193.

作者简介：黄明恩，男，1972年11月25日，籍贯：福建仙游，汉族，研究方向：中学物理，中學一级物理教师，大学本科学历