基于创新能力培养的初中物理实验教学模式探索

张建萍

(江苏省南通市通州区二甲中学 226321)

在初中物理教学之中实验扮演着重要的角色，其可谓是物理教学的基础和重点，能够为学生提供动手操作的机会，进而调动学生的学习积极性，发掘学生潜能.由此，初中物理教师必须创新实验问题、创新实验设计、创新实验类型、创新实验总结，让学生在各类实验活动之中产生创新意识，并且获得创新能力.

1 创新实验问题，激发创新意识

在以往的初中物理实验教学之中，大多数教师还是采用自己主导的方式进行教学，不能有效地尊重学生主体，并且开发学生的潜能，如此教师应该从以下方面创新实验问题把课堂还给学生，进而培养学生创新意识.首先，教师应该改变以往在实验教学当中预先呈现实验教案的现象，这样只会让学生被动地去解决问题.其次，教师在教学过程当中可以引发学生自己提出问题，再引领学生自己去寻找解决的办法，以此才能让学生提出问题、提出假设.教师所创设的问题要符合初中生的思维特点，学生学习物理知识，大脑要进行非常复杂的思考.在思考的过程中，学生运用所学知识，解决物理问题.初中阶段学生处于形象思维后期，学生的思维从具象过度到抽象，很多思维都来自于自身的经验.因此教学期间应充分利用学生已有的思维和知识，新课教学期间，让已经掌握的知识为即将要学习的知识服务.学生对一些物理旧知识比较熟悉，利用这些旧知识，引出新知识，能有效缓解学生对新知识的恐惧感，此时教学的有效性将会大大提高.比如在教学浮力有关知识时，就可以引用之前学过的二力平衡的知识，运用旧知识向学生讲解浮力平衡，一步一步推理出浮力的方向.这样的教学模式，能良好适应学生的经验思维，并逐渐培养初中生的物理推理能力.

例如，教师在引领学生学习苏教版初中物理“噪音及其控制”时，在教学之初教师可以抓住噪音在生活当中扮演的角色，引入噪音小故事，即让学生了解噪音的危害，进而唤起学生的兴趣，让学生产生自己的想法.其次，在唤起学生兴趣后，教师便可通过情境逐步地引发学生产生实验问题，即让学生思考面对噪音的危害性，想要根治噪音需要经过哪些环节，进而让学生提出问题：想要知道噪音如何控制，必须要了解噪音是什么才能根治它.其三，面对学生提出的些许问题，教师可以把这些问题反抛给学生，让学生再次细化实验问题：噪音的波形是怎样的，怎样才能认识到噪音，什么样的声音才能够算噪音，如此便可实现实验问题的创新.最后，教师又可通过引领学生对以上问题提出自己独特的看法，以此推动学生在问题提出环节养成创新意识.对于噪音如何辨别问题，学生提出了三种解决策略：可以通过人体感受来辨别，噪音会使人感觉不舒服；可以通过生活当中的实例去理解噪音的响度；可以通过测量的方式去了解声音分贝，以确定噪音.此时教师就要抓住学生思维的灵活性，再次引发学生提出新策略，让学生学会从不同的方向提出问题、思考问题，以逐步唤起学生的创新意识.

2 创新实验设计，培养创新思维

初中物理实验器材和流程较为简单，但大多数学生在进行实验操作时还是过分地依赖实验器材和实验材料，无法从传统的思维局限之中跳出来.如此，初中物理教师在教学时应该注重实验器材和实验方法的创新，引领学生大胆地去想象，让学生大胆地做出改变，以此才能在原有实验的基础之上适当地引领学生改变实验器材，教会学生变通思维，让学生重新设计实验，进而让学生在大胆思考的基础之上创新实验设计，逐步养成创新思维.但教师在教学时要注意实验难度的控制，要让学生结合实际情况进行操作，这样才能既让学生获得喜感，又让学生获得进步.在创新实验设计的工作中，可尝试建立对比模型，学生已经学过了杠杆的相关知识点，以此来引出滑轮杠杆模型，在分析动滑轮和定滑轮的特征时，采用杠杆平衡条件.创新实验设计，用旧的知识引出即将要学习的新知识，实现对新问题的有效解决.这样的实验创新方式对初中生有比较强的适应性，也有效统一了形象思维和学习行为，实现对初中生创新意识的有效培养，让学生顺利掌握新知识.

例如，教师在引领学生学习苏教版初中物理“光的直线传播”时，在以往的教学过程当中，教师通常会借助视频的方式让学生通过观察，了解光是怎样传播的，如此教学无疑使学生的主动性未得到真正的唤醒，还阻碍了学生思维的灵活化.由此，初中物理教师在教学过程当中应从以下几个方面实现设计的创新.首先，在教学之前教师要优化实验现象，即呈现一些色彩斑斓的光之美，激发学生探索的欲望.其次，教师要引发学生对光传播途径进行探索，并提出自己的思考，引领学生思考可以通过哪些方法来探究光是怎样传播的，这时教师应不设限制，让学生运用自己喜欢的器材，找到自己喜欢的途径.在如此活跃的气氛下，学生谈到可用激光笔、蚊香、纸片进行观察，另外，还可借助烧杯、滑石粉、蒸发皿、火柴创设实验以探索光传播的途径，如此无疑实现了实验器材和实验设计的创新.最后，教师便可呈现各种各样的实验器材：矿泉水瓶、火柴、蚊香、激光笔、水槽、牛奶、玻璃棒等，引发学生自己去探讨，并说明自己了解到的现象，如此能极大地唤起学生的兴趣，让学生在自己设计的实验的引领之下高效地完成思维的创新.

3 创新实验类型，发展创新能力

在新形势下教师应该将探究性实验、开放性实验引入初中物理实验之中，即让学生在现象和数据的引领之下产生自己的问题、产生自己的猜想，并且自己提出实验设计、实验验证和评估分析，这样的探究性活动才能够使学生的思维走向开阔化、灵活化，进而使学生在探究性活动当中获得良好的科学态度和创新思维.物理实验有很强的趣味性，也需要学生充分发挥想象力.教师要善于激发学生学习物理的兴趣，进而促进学生主动提高物理知识水平.学生如果对物理有浓厚的兴趣，对物理知识有强烈的好奇心，对课本知识有良好的掌握，学生动手操作，有助于激发创新意识.加大探究的深度，在导入新课的环节中，使用有趣的实验，也可以是独特的自然现象，激发学生兴趣，促进学生深入思考，良好融入物理课堂.

比如在教学浮力的知识点时，教师就为学生引入了有趣的物理实验，用一个矿泉水瓶，剪掉了矿泉水瓶的瓶底，并将一个乒乓球放在瓶子中.教师安排一名学生将矿泉水瓶的底部用手捂住，乒乓球就慢慢向上浮起.这个现象引起了学生的好奇心，也产生了疑问，乒乓球刚刚放入其中时，为什么没有向上浮起.教师对学生产生的各种各样的疑问，向学生逐步介绍浮力，学生也逐渐明白了浮力出现的原因，教师创新了实验的类型，并设置种种疑问，让学生能够根据实验现象去质疑发问，全身心投入到物理实验的探究活动中，头脑中的创新意识逐渐觉醒.

另外，教师在学生进行实验操作过程当中要扮演好指导的作用，当学生出现操作不规范的现象，教师要稍加引领让学生发现问题，并促进学生自己完成问题的解决，以此才能使学生真正经历探究的过程.

4 创新实验总结，提升创新水平

要想推动初中物理实验的创新，教师不仅要停留在以上三个层次，更要着眼于总结反思，以提高学生的创新水平.首先，在总结反思环节教师要把课堂还给学生，确保学生在实验总结中的主体地位，即让每个学生都能通过实践操作获得进步，提出创新性想法.最后，教师在实验总结环节还可以呈现拓展内容，引领学生学会质疑，在质疑当中创造性地提出另一结论，从而为学生创新水平提高打下基础.

例如，教师在引领学生学习苏教版初中物理“杠杆”时，在实验教学之时，教师可以借助生活中的杠杆，引领学生自己提出猜想，并且制定计划进行实验，此次实验以小组配合为主，让学生去探讨杠杠动力、动力臂、阻力、阻力臂之间的关系.在实验总结环节，教师仍要以创新为基准，借助此环节提高学生的创新水平.首先，教师可以询问学生，得出的实验结论与假设是否一致，并让学生阐述自己的结论，同时引领学生向教师和其他同学解释，得出此实验结果的理由，以此使学生在经历结论总结环节时，再次回顾探究过程，明确杠杆平衡的条件.其次，教师可以抓住那些假设与结论不一致的小组，让其再次上台操作，其他同学指出其实验过程中存在的优点与缺点，并且再次提出实验结论.最后，教师在教学过程当中，不仅要引领学生得出结论，还要引领学生对结论作出反思，即那些结论与假设一致的同学，教师可以引领其思考：是否还存在其他假设，其他假设是否也与结论存在一致性；而面对那些结论与假设不一致的同学，教师除了引领其规范操作外，还要引领其提出新的方案或者是得出新的结论，以此才能实现学生反思总结环节的创新化，使学生的创新水平真正得到提高.

5 创新实验活动，增强实践能力

开展初中物理实验教学，应符合物理新课标的要求，推动教学活动的改革，有效提高实验教学的创新水平.传统的教学模式有比较明显的灌输特征，这不利于学生真正成为课堂的主人.教师对实验活动进行有效创新，可以在学生掌握了课本的知识后，让学生动手操作，以此来培养学生创新能力，增强初中生的科学思想.在不断动手操作的过程中，学生对物理知识的了解会逐渐增多，进而对物理产生浓厚的兴趣，相应的学生在接受教师传授的物理知识点是效率也会更高.教学期间，教师需要为学生演示实验，学生认真观察，并主动动手操作，对实验有更加深刻的认识.学生动手操作实验有广阔的空间，学习效果会更好，这是增强初中生实验操作技能的关键，也会使学生的独立实验能力得到增强.学生动手操作实验的前提是对物理基本知识都有了良好的掌握，培养学生良好的学习习惯，也就是通过实验现象得出实验结果，对物理规律产生深刻的认识.

简而言之，创新对于初中物理实验教学而言至关重要，初中物理教师在教学过程当中，必须以实验的各个环节为依托，以此激发学生的创新意识，并不断地提高学生的创新思维水平，进而达到提高学生的创新水平，如此教学才能使学生获得初中物理实验之灵魂，让学生由被动的主体变为主动的思考者.