浅析初中物理实验教学中创新思维能力培养

黄正方

【摘要】初中阶段开设物理课程的主要目的是培养学生的科学素养，帮助学生养成严谨的思维习惯，为提高创新能力奠定基础.物理知识往往与实验有着紧密联系，教师应当重视实验教学，通过创新教学形式，让学生在实验中不断观察、不断思考，进而形成学生个性的创新思维体系.本文从不同角度详细阐述初中物理实验教学中培养学生创新思维能力的具体措施，希望与同行共勉.

【关键词】初中物理；实验教学；创新思维

《义务教育课程方案和课程标准（2022年版）》颁发之后，初中物理实验教学也要做好教学改革工作，教师应当始终立足学生的全面发展，在满足学生兴趣爱好的基础之上，做好物理实验教学，帮助学生形成持续学习物理的热情.初中物理实验教学中，教师要从实验现象、实验过程、实验原理、实验结论等多个角度入手，带领学生开展深度学习，进而完成教学目标的相关要求.针对一些实验现象有着逻辑性、抽象性的特点，教师也要善于挖掘各种教学资源，借助新型教学设备，将学生的创新能力和思维能力共同结合，从而真正体现出学科育人的价值.

1 初中物理实验教学中创新思维能力的培养意义

1.1 有效提高学生的综合学习能力

物理科目看似与其他科目的教学毫不相关，但实则对学生的综合学习能力有着重要的影响.在物理实验教学中，教师培养学生的创新能力以及科学思维能力可以帮助学生持续活跃大脑思维.在学习其他学科时，学生也会借助较强的分析能力和较快的反应能力，尽可能多地接受知识，尽可能快地理解知识.另外，教师也会灵活使用各种实验教学方法，最大程度激发学生的创新意识，使学生逐步感受到物理知识学习的趣味性和有效性，在课余时间也会形成积极收集物理知识的良好习惯.

1.2 有效提高学生的学科核心素养

学科核心素养是素质教育理念提出之后衍生的新型教学思想，每一个学科都有对应的核心素养，在物理学科中，学生需要掌握各种学习能力，具备关键品质，这些都与核心素养高度吻合.教师通过培养学生创新思维能力，会锻炼学生的理论与实践互相结合的习惯，学生在日常生活中会借助已学知识解决生活问题，进一步强化科学精神和思维能力.长期进行这样的训练，学生会在课堂上学习物理知识，在课余时间利用物理知识，进而达到强化学科核心素养的目的.

1.3 有效提高学生的物理学习兴趣

兴趣是最好的老师，初中阶段的学生在学习知识时依然会受到周围环境和自身兴趣的影响，如果兴趣高涨，学生的学习积极性以及学习效果都会同步提升.物理实验本身对学生来讲有着较强的吸引力，但如果教师不重视教学方法的选择，就很容易让学生产生枯燥心理.为此，教师应根据不同实验的特征，灵活使用各种教学形式，培养学生的动手能力和思考能力，从而逐步提高学生的学习自信心和成就感，学生也会积极主动地参与到实验学习中，从而提高学习积极性.

2 初中物理实验教学中创新思维能力的培养问题

2.1 教师的教学方法有待丰富

在传统应试教育理念下，初中物理教师在开展实验知识讲解时，往往会通过口头讲解和板书的形式，只带领学生观察教材中的图片，学习实验结果，通过死记硬背的形式，让学生加强记忆，但这样的学习方式并不能让学生理解实验的关键信息，对于每一步的实验操作和需要注意的事项，学生也不能强化理解，在具体解决问题时，也会出现各种问题.再加上一部分初中物理教师仍然认为，学生学习物理实验的主要目的是在考试中取得高分，因此没有必要带领学生真正设计实验、组织实验，单一枯燥的教学方法就降低了学生的物理学习兴趣.

2.2 教师的教学理念有待更新

新课改理念下教师实验设计方案创新不足，局限了学生创新思维能力.如实验目标、过程、现象、结果进行详细设定，使得实验探究失去了原本的教育价值.学生仅是对实验进行理性验证，证实物理原理与定理，并未很好地调动学生物理创新意识与探究思维.素质教育理念，“双减”政策等各类先进的教育理念相继推出，对初中阶段物理教学也提出明确的改革.但仍然有一部分初中物理教师并没有重视自身教学理念的更新，不重视学生的创新能力、思维能力和科学素养的培养.不管是课堂指导学生学习还是课后评价学生的学习，都以成绩为主要评价标准，并没有从多个角度使学生全面了解自己的学习水平，这样一来，学生对自己学习的短板没有充分的认识，更缺少明确的学习方向，只是被动地接受一些考试重点以及难点，无法达到创新思维能力的提升.

2.3 教师的实验教学有待优化

物理实验教学教师长期开展单一的教材实验引导，并未合理开展课外实验拓展，导致初中物理课外实验教学缺乏.再者，由于初中階段的学生面临中考的压力，因此学校管理者和教师都会把教学重点放在帮助学生掌握做题技巧上，再加上一些学校由于资金有限，无法为学生提供良好的实验环境，这就导致教师在课堂上的教学效果差强人意.为了快速完成教学任务，教师在开展实验教学时就会直接告诉学生整个实验过程，然后通过组织学生做练习题的形式，巩固实验学习.针对一些实验趣味性现象和开放性现象，学生更没有机会交流、讨论或者思考，对知识学习只停留在表面上的理解.

3 初中物理实验教学中创新思维能力的培养措施

3.1 不断激发学生的创新思维意识

作为初中物理教师，应当意识到在开展实验教学时，要想提高学生的创新思维能力，首先就应当激发学生的创新思维意识，只有让学生意识到创新思维能力的重要性，课堂上才会积极配合教师完成各种教学活动.物理实验知识有着抽象性和逻辑性的特点，而这一特点决定了学生的学习难度会持续增加.为了避免学生出现畏难心理，教师在课堂上就要通过创新教学方法，始终立足学生的兴趣爱好，让学生感受到实验学习的趣味性，并愿意积极主动地参与到实验学习中.这样一来，实验教学会变得更加趣味化和开放化，每个学生都会有平等的机会表达自己的看法，发展自己的思维，拓展自己的视野，从而在课堂上达到教学相长氛围.

例如 在为学生讲解“物体的沉浮条件与应用”时，教师就可以在课堂上组织学生开展盐水和鸡蛋的实验，取三杯相同容量的清水，然后放入不同剂量的盐，充分搅拌之后把鸡蛋放入其中，学生通过自主观察和研究就能够初步了解物体沉浮条件的相关内容，进而培养学生主动学习的能力和激发学生的创新思维意识.

3.2 锻炼学生独立操作能力，培养学生创新思维能力

初中阶段的学生已经初步具备一定的动手能力，在开展物理实验教学时，教师应当重视引导学生自己设计实验，自己进行实验，这样就能够满足学生对实验的好奇心，同时还可以让学生在探究和思考的过程中合成新知识，并培养良好的创新思维能力.当然，教师在引导学生自主开展实验时，应当保证实验的安全性以及引导性，教师也要实时对学生的实验过程进行指导，使学生能够带着疑问、带着任务参与到实验课程中.

例如 在讲解“电阻与电流”的相关内容时，教师就可以在课堂导入环节用多媒体为学生展示整个实验的具体流程，然后让学生观察并思考，接着把整个课堂的实验设计环节交给学生，提前为学生设置好相关的问题，然后让学生观察电压、电流、电阻在不同导线下的数值，从而感受到电压、电流与电阻三者之间的连续性.实验完成之后，教师可选择若干名学生说一说通过实验获得了哪些知识，其他学生进行补充，最后由教师进行专业性的总结后得出结论.

3.3 重视学生的理论学习，为实验教学奠定基础

在物理实验教学中，教师首先应当保证学生对理论知识有所了解，这样在实验过程中才会有效借助已学知识，促进实验的顺利进行.学生现阶段学习的每一个物理定律都是由物理前辈经过大量实验，分析得出的正确理论，教师要避免灌输式的讲解方法，而是采用逆向思维的形式，引导学生从实验中找到真理，并在此基础之上总结出相关结论.

例如 在教授“平面镜成像的特点”时，首先教师引导学生对理论知识进行了解，学生会了解到什么是平面镜.接着教师在课堂上为学生展示一张平面镜成像的光路图，再结合书上的概念、理论等知识，让学生了解到平面镜成像的特点是“正立、等大、等距的虚像”，且物与像是成对称图像，上下一致，左右互换，学生进而会在教师的引导下联想到光的反射现象.接下来，在实验教学时，教师应当告诉学生，此次实验注意以下四点：第一，镜面的选择和放置；第二，像的大小和位置；第三，在实验中进行测量时，应当多次测量求其平均值以减小实验误差；第四，结合实验数据，总结实验结论.对比之前的理论知识，通过教师的引导，学生会知道实验学习的注意事项，并且会提高创新意识.最后教师再为学生提出问题：如果改变平面镜光的亮度，平面镜成像的特点会不会有所改变？为什么要选择薄玻璃板来做这个实验？能否用平面镜来代替？最后学生接着用实验进行验证，通过不断思考、不断分析，最终也能得到正确答案.

3.4 重视实验视频导入，培养学生合作能力

在物理实验教学过程中，如果实验难度较大，器材较多且准确度较高，需要提前为学生讲解相应的理论知识，为了能够有效利用课堂时间，教师就可以在课堂导入环节，先为学生展示相关的实验视频，首先让学生形成初步认识，接着再引导学生进行操作实验.教师要注意发挥小组合作的优势，鼓励学生以小组合作的形式共同交流、共同讨论.一来能够发散学生的思维；二来还可以培养学生的团队合作意识.

例如 在讲解“探究二力平衡的条件”的实验时，首先教师可让学生观看二力平衡的实验视频，让学生思考：影响二力平衡的因素有哪些？该项实验需要借助什么样的器材？在操作时需要遵循哪些原则？学生通过小组交流共同得出答案.最后教师再引导学生进行实验，先让学生检查实验器材，例如：小车是否双面带钩，是否有带着定滑轮的光滑木板，细线或者砝码是否充足、接着让学生假设、如果小车静止，两个力会发生什么样的变化？如果小车匀速运动，两个力如何变化？学生会先做出假设，然后再小组分工合作共同进行试验，接着再与视频进行对照，一一解决教师提出的问题.最后，教师再让学生观看视频的全部过程，让学生再一次对自己所总结的实验数据进行分析，从而培养学生的自我学习意识.如果学生在课堂上对视频中的知识未能形成深刻理解，教师可将视频上传到师生共享平台中，让学生在课余时间自主下载并观看，如有问題也可与教师进行及时沟通.

4 结语

总之，在初中物理实验教学中培养学生的创新思维能力，并不是一蹴而就的，而是应当渗透在学生学习的点点滴滴处.教师要始终立足学生的全面发展角度，更新自己的教学理念，创新实验教学方法，通过为学生搭建更加广阔的学习平台，让学生充分激发潜能，发展创新能力，从而为将来的深度学习和长远发展奠定坚实的基础.

参考文献：

[1]高学哲.让理性课堂充满智慧之光——论初中物理实验教学中学生创新思维的培养[J].数理化解题研究，2021（14）：76-77.

[2]陈如文.初中物理实验教学中学生创新思维能力的培养策略[J].美眉，2022（9）：70-72.

[3]罗怀东.初中物理实验教学中创新思维能力的培养策略研究[J].进展：科学视界，2021（5）：170.

[4]李鸿儒.初中物理实验教学中学生创新思维能力的培养[J].新智慧，2020（1）：136.

[5]易瑞梅.在初中物理实验教学中培养学生创新思维能力的策略[J].山海经：教育前沿，2021（13）：1.