高中物理教学中学生创新能力培养探析

张效伟

（甘肃省甘谷县第三中学，甘肃 甘谷）

物理对于大部分高中学生而言都是比较难的科目，一方面高中物理所涉及的学习内容非常多，与其他学科有很多交叉内容，如数学、化学等，以上科目都是属于抽象性较强的学科；另一方面学生的理性思维尚未成熟，他们找不到合适的学习路径，导致学习兴趣低下，学习效果较差。随着新课标的不断落实，高中物理学习也愈发重视对学生物理学科核心素养的培养，故教师要深刻理解物理学科的内涵，并结合可行的教学策略，努力取得最佳的教学效果。基于教学实际背景下，教师必须要认识到为了推动社会发展，培养具备创新能力的人才是必然的教学趋势，高中物理教学要发挥学科育人的教学功能，注重培养学生的创新能力。

一、高中物理教学中培养学生创新能力的必要性

随着社会的不断发展，人们的思想形态正在发生明显的转变，当前传统的学校教育方式已经很难满足教学需求。随着我国经济的不断发展，国家和社会对人才也提出了更高的要求。学校的学科教育必须充分改革，最大限度地激发学生的学习潜能，提高学生的创新创造能力。

创新思维是一种具有开创意义的思维活动，更是开拓人类新领域、促进人类新认识、新成果的思维活动。创新思维是人们感知、记忆、思考、联想的基础，同时具有综合性、探索性的特点，属于一类高级心理活动。当然创新思维更需要人们付出一定的脑力劳动，其核心在于打破传统的逻辑思维，鼓励学生大胆尝试和创新。高中物理教育中注重对学生创新思维的培养有利于提升学生的社会核心竞争力等。

二、高中物理教学中培养学生创新能力的基本原则

通常来说，需要遵循的基本原则包括如下几点：要坚持发挥学生的学习主动性；要把握可行性原则，设计的教学内容要具备教学可行性；需要坚持以人为本的教学原则，关注学生个体的发展；始终坚持言传身教的教学基本原则，教师要以个人魅力感染学生；要坚持创新至上的教学原则。

三、高中物理教学中培养学生创新能力的重要作用

（一）促进学生的全面发展

素质教育的大背景下，学生的素养形成和全面发展已经愈发受到重视。但是很多时候教师不知道该如何落实，教师会因为受到固有教学思维的影响而采取固化的教学模式，学生在课堂上也会丧失主动学习的想法，更不可能会有创造的想法。创新思维需要具有一定基础，学生无形中就会掌握多样化的知识，学习能力也会得到显著提高，因此也能够促进学生的全面发展。

（二）培养学生的创造能力

创造能力是学生学习能力的体现，对学生今后的发展具有深远的影响。学生只有具备良好的创造性思维，才能进一步产生各种各样的想法，想法进一步才能转化为行动，这也是创造能力形成的原始动力。

四、高中物理教学中培养学生创新能力过程中出现的问题

（一）忽视了以人为本的教学理念

新课程改革之前，高中物理教学还是以注重学生的考试为主，毕竟学生面前还有高考这一座大山。正是基于这样的现实情况以及受到传统应试教育的影响，很多教师都忽视了对学生能力培养的重要性，更没有意识到育人才是根本，教师一味地给学生灌输大量的物理学科知识，但是没有考虑到作为学习主体的学生是否能够适应这种教学方式，对学生的长期发展造成了诸多不良影响。

（二）缺乏科学的教学方法

分析传统的高中物理教学可以很明显地发现，教师大都是为了追赶教学进度，按照教学大纲进行物理教学，课堂教学过程中也是沿用物理概念、物理习题讲解等模式，然后让学生将所学知识采取题海战术和考试的方式进行训练和巩固，重在提分。但是物理学科作为一门综合性很强的学科，学生需要学习和掌握的内容是非常多的，如果全部都用一种学习模式也是不科学、不合理的。故教师理应结合学生的具体情况和具体的教学内容指导科学方法。

（三）教学评价缺乏完整机制

教学评价作为教学环节的重要组成部分，是帮助师生建立学习沟通和反馈的重要渠道。但是在目前的高中物理教学当中教学评价方式是存在很大局限的，如教师评价学生学习效果的方式就是考试成绩，这属于结果性评价方式，但是忽视了过程性评价，导致整体的教学评价不够完整，甚至没有体现出关于创新思维的内容。

五、高中物理教学中培养学生创新能力的方案

（一）小组合作分层互助学习——突出学生的学习主体地位

小组合作学习是以班级课堂教学作为背景的一种教学方式，该模式是以合作学习小组作为基本形式，利用教学中的动态因素之间的互动促进学生学习，并同时以小组的合作成果作为评价标准，以推动教学目标的教学活动。通常合作是两个或两个以上的学生或群体为了达到共同目的而在行动上相互配合的过程。分层合作教学的核心就是“因人而异，因材施教”，其是指按照学生的学习需求分层布置、按照学习目标分层、按照学生特长分层等，然后将不同层次的学生组合在一起，让学生以小组形式进行学习。

教师可以依照学生的现有物理学习水平划分层次，参照标准为学生平日的物理学习情况、上课效果和物理考核成绩等。最终可以划分为四个层级，分别为A、B、C、D，然后教师将以上学生进行科学分组，建议分组学习模式为：1A+1B+2C+2D，也就是说每个小组共由6 人组成，学习能力较强和较弱的学生必须要在每个组内都配备。完成分层分组合作之后，教师可以结合具体的教学内容开展教学，如在教学“波的反射、折射和衍射”的时候，由教师负责提供教学导案，里面需要纳入学习任务，每个小组都会得到一个具体的学习任务，里面包括了探究波的反射、折射、衍射的概念、含义、性质变化，最后会附上相关的情景，让学生在互助学习过程中形成探究式学习，如关于波的反射和折射，教师附上了空白的表格，需要学生填充的内容包括传播方向、频率、波速和波长。学生在合作学习过程中需要积极发挥个人优势，如优等生的学习速度和学习能力较强，就可以担任队长布置任务，同时负责学习过程中的难点学习，最终每个小组需要将完成的学习任务以学习方案的形式呈现，并作出课堂讲述。该模式是通过发挥不同学生的优势，鼓励学生在合作过程中发现问题，并运用创造性的思维解决问题，无形中就培养了学生的创新能力。

（二）重视物理实验中的探究行为，激发学生的创新意识

高中物理学习希望学生能够从定性和定量两个方面看待问题。学生在物理实验中的探究行为能够让他们在实践中发现问题、提出问题、形成假设，并培养探究能力以及获取证据的能力，形成科学严谨的态度和意识。而且，高中实验还能够激发学生对物理学习的兴趣和求知欲。物理探究性实验就具备这样的功能，而且实验过程非常有利于激发学生的创新意识。

例如，在学习“相互作用—力—摩擦力”的相关内容时，教师可以采用实验探究式的学习模式，进行全员探究式学习。如先让同桌学生为一组，每个小组都有两个弹簧测力计、不同光滑程度的木板和数个木块，然后让学生借助实验器材，分别在压力条件不同、木块运动速度不同、木块与木板接触面积不同的条件下进行物理实验探究。让学生自主观察物理现象，形成良好的物理观念，同时让学生具备良好的探究实践精神。等到学生的实验探究进行到一定程度之后，教师需要参与到全班实验指导过程中，如教师询问：同学们在实验过程中是否出现不合规现象？实验数据是否具备可行性？让学生展开反思性学习。物理实验不仅是物理学习过程中重要的学习内容，也是学生学习物理的重要途径。经过实验探究之后，教师再让学生联系实际生活分析生活中是否出现过与之相符的生活现象，如果以后遇到这样的生活问题，是否知道该如何解决问题。鼓励学生运用物理知识解决生活问题。整个过程中学生需要凭借自己的已有理论知识，并动手操作实践才能获得结果，过程是未知的，从而很好地激发学生的创新意识。

（三）巧妙设置疑问，引导学生在独立思考中创新

高中物理核心素养的培养目标之一就是让学生具备良好的问题意识，但是简单地告诉学生你要提出问题是不够现实的，如果教师能够为学生创设物理情境，就能让学生在情境中更好地思考问题、解决问题。

例如，在学习“圆周运动——生活中的圆周运动”的相关内容时，教师在课前导入环节可以询问学生：生活中有没有坐过摩天轮？是否观察过摩天轮的旋转是怎么样的？或者是否感受过火车过弯道的感觉？这些都是学生非常熟悉的生活场景。然后迎着学生的兴趣，教师可以在物理视角下为学生解释这些生活现象。如火车在弯道上运动时实际是在做圆周运动，因而具有向心加速度，由于火车的质量很大，故也会产生很大的向心力。向心力来源于高低不同的内外轨，学生此时就会恍然大悟，原来火车的车轨是高低不同的，这些平时自己都没有观察过。随后，掌握了圆周运动的基础知识后，教师还可以借助实验器材，如会做圆周运动的小铁球，帮助学生深化对圆周运动的理解。

（四）强化教学管理和教学评价体系——注重创新能力的教学运用

教学管理工作包括理论课堂教学管理和实践教学管理两大块内容，学校需要尤其注重教师的教案设计、教学反馈等，为教师制订出明确的考核项目，确保相关教师高度落实创新教学行为。教学评价方面，则需要同时兼顾教师评价、学生评价和师生互评等，教学评价应该是多元化的、客观且个性化的，为了强化师生对理论和实践教学创新的意识，还可以特地针对高中物理教学作出评价内容规范，如教学内容是否新颖、创新教学形式是否具备可行性等。坚持做好教学闭环管理，全面提升教学质量。

高中物理教育中要想实现对学生创新能力的培养，必须遵循积极稳妥的教学原则，千万要杜绝盲目、随意性，要能够切实结合高中物理教学的环境、条件和教学对象的改变，坚决遵循高中物理教学的规律和原则。在教学内容、教学模式和教学评价等方面均要能够落实创新能力的培养。