高中物理教学中培养学生创新能力的策略探究
2022-05-22余元
余元
摘要:随着新课改持续不断地推进,创新教育逐步融入高中物理课堂,为物理课堂教学改革注入了新活力,有利于提升学生核心素养和创新能力,因此,高中物理教师要积极渗透创新教育。高中物理教师要精心制作微课,营造创新教育氛围,激发学生创新思维,设计探究性物理实验,引导学生对知识点进行深挖,提升学生创新能力,搜集课外科普教学资料,引入生活化案例开展科普教育,提升学生创新能力,最终推动高中生实现更好地成长与发展。
关键词:高中物理;创新能力;培养策略
中图分类号:A 文献标识码:A
新课程改革背景下,高中物理教师要立足新课标和学科核心素养开展教学,创新物理实验教学模式,对课本内容进行拓展,引导学生进行课外探究,运用多元化教学法激发学生学习兴趣,营造浓郁的创新氛围,把创新教育融入高中物理课堂。
一、微课营造创新氛围,激发学生好奇心
例如教师在教授自由落体相关知识时,可以借助为学生播放微课的方式,让学生去观看自由落体运动的实验视频,同等高度同时扔出的苹果和乒乓球,苹果先落地;两张同样的纸,一张揉成团,一张平铺,从同样的高度同时扔下,纸团先落地,牛顿管中苹果和纸张同时落地,把这三段视频剪辑在一起,让学生探究三段视频蕴含的物理学知识。教师可以引导学生对三段视频进行分析,第一个视频中学生结合运动相关知识,推理出物体重量影响了下落速度,苹果远比乒乓球重,所以先落地。学生对第二段视频存在争议,部分学生认为纸团在空气中接触面积比较小,所受空气阻力比较小,所以下落比较快,部分学生则是认为,纸张面积大,空中会发生飘荡,无法保持直线运动,所以纸张下落比较慢。教师可以对学生发言进行点拨,引导学生模拟第二段视频实验,引导学生推理出空气阻力也会影响物体自由落体速度。教师可以带领学生进行牛顿管实验,让学生明确真空环境特点,让他们利用不同质量物体进行实验,让学生推理出真空环境下,不同质量物体下落速度一样,但是这一现象只存于理想状态。微课营造了充满悬念的学习情境,同样的物体在不同实验条件下呈现出截然不同的实验现象,这样的教学方式更能激发学生创新思维。
二、设计探究性实验,促进学生创新思维发展
物理教师要不断创新实验教学方式,把演示实验转化为探究性实验,引导学生自己推理、完善实验步骤,让他们在探究過程中把动手和动脑结合起来,有效提升学生创新能力。以“力的合成”这节课教学为例,教师可以对教材实验器材、实验步骤和实验教学方式进行创新,将学生进行科学的分组,然后开展小组实验探究与论证,加深他们对力学知识的了解。教师可以在实验台左侧用铁架台固定一个定滑轮,把小车替换成泡沫塑料盒,这样不仅可以引导学生复习二力平衡条件,还可以让学生参与到实验设计与操作中来,提升学生实验操作能力。有的小组通过改变铁架台上动滑轮下悬挂的砝码重量,观察泡沫块移动情况,画出泡沫块的受力图,利用平行四边形法则进行计算,进一步论证力的合成方向、大小特点等。教师可以进行实时的指导与纠正针对学生操作过程中的失误进行纠正,引导学生做好实验数据记录,画出力的合成分析图,引导学生利用数学建模知识来解决物理实验难题,帮助学生攻克实验操作难题。此外,教师可以鼓励学生展示本小组力的合成分析图,讲解实验过程中物体受力大小的变化,利用平行四边形法则解释力的合成原理,提升物理实验教学质量。
三、引生活化物理案例,培养学生创新意识
物理教师要善于挖掘生活中蕴含的物理知识,把生活情境搬上物理课堂,引导学生利用物理知识解释这些情境,提升学生物理知识运用能力。例如教师在讲解生活中的圆周运动时,可以利用微课展示生活中常见的汽车转弯、火车转弯、大转盘游戏和过山车,引导学生分析这些场景蕴含的物理知识,并让学生画出受力分析图、分析出圆周运动的特点。首先,教师可以为学生做好示范,分析汽车转弯过程中的受力,明确汽车转弯过程受重力、支持力、牵引力、摩擦力和向心力的影响,为了避免汽车转弯时被甩出,需要静摩擦力提供向心力,帮助汽车在转弯时保持平衡,因此汽车转弯时要降低速度,保证安全转弯。学生认为火车转弯和汽车转弯受力相似,转弯时都需要减速,都是由摩擦力来提供向心力,以此来保持车辆自身平衡。有的学生分析了大转盘游戏,人要想在旋转的转盘上保持平衡,需要尽量靠近圆心位置,人站上转盘后和转盘一起做圆周运动,转盘边缘,向心力比较大,静摩擦力不足以维持平衡,圆心处相对向心力较小,更容易保持平衡,避免入水。生活化案例可以培养学生创新意识,引导学生主动搜集生活案例,做好课内外物理教学衔接,有利于提升学生物理学习能力。
结语
高中物理教师要落实新课改精神,积极寻找创新教育和物理教学的契合点,利用微课营造创新情境,调动学生对物理知识学习与探究的热情,利用探究性实验、科普视频和生活化案例渗透创新教育,营造浓郁的创新教育氛围,让学生进行沉浸式物理学习,增强他们的创新意识,提升高中生创新能力,同时提升高中物理教学质量。
参考文献
[1]张玉华.基于创新能力培养的高中物理教学策略探讨[J].中国多媒体与网络教学学报(下旬刊),2021(05):242-243.
[2]曾腾云.高中物理教学中学生创新能力培养的反思探索[J].科普童话,2020(11):43.