初中物理实验教学中培养学生创新思维能力的途径
2023-06-13周永强
周永强
【摘要】实验是物理知识不可缺失的重要组成内容,在实验的过程中,学生会将已经学习过的物理理论知识进行实践应用,提升自身的知识掌握程度.若要提升初中物理的教学质量和效率,发挥物理教学的重要价值,就需要教师在实际的教学过程中设计实验内容,来丰富教学的内容和形式.在教学中,教师可以借助多样性的实验教学方法来培养学生的学习能力,提升学生学习物理知识的质量.
【关键词】初中物理;实验教学;创新能力
实验教学作为初中物理课程效果提升的重要抓手,在现代初中物理教学中扮演着重要的角色.当前初中学生在学习物理过程中,主要是通过教师课堂讲授进行被动式的理论学习,对于物理实验接触较少,导致对于物理课程的学习难度较大.在开展授课过程中,由于没有实验的规范与科学地引导教学,使得在实验教学过程中学生实操能力弱,不能很好地用实验去深化理论学习,渐渐失去了对于物理的学习兴趣.作为初中物理教师,应该积极积累自身的物理实验的指导能力和先进经验;在课程设计过程中,应该转变传统应试教育的教学模式,重视物理实验,通过“做实验”代替“讲实验”,从而提升物理课程的教学效果,激发学生的物理学习兴趣,促进其对于抽象理论知识的掌握,不断提升初中物理实验教学的授课效果.
1 培养创新思维能力所遇到的问题
1.1 实验教学逐渐形式化
在课堂中,大部分教师以知识的传授为主,将实验的整体过程和具体步骤进行讲解,学生在学习中没有实际操作实验的过程,学生的实验思维也得不到培养和提升.课堂实验教学流于形式,学生在实验学习中也感受不到学习的乐趣,进而课堂教学质量受到影响,学生的创新思维能力也得不到提高.在实验中,教师一般需要通过实验引导学生对知识自主探索和思考,但现今课堂教学中,教师的教学方法过于单一,教学模式过于守旧,学生在学习中滋生惰性,也不会主动对知识进行思考,在实验中也不会探索,进而创新思维能力得不到提高,课堂教学质量也会受到影响.
1.2 教师重理论轻实验
在素质教育的推广下,教育教学理念发生了深刻的变化,突出了“以学生为本”的教学思想.在实际教学中,很多初中物理教师没有摆脱传统的应试教育思想,物理教学局限于学生应试能力的培养,将大部分的课堂教学时间都用在了物理理论知识的讲解上,忽视了物理实验教学,学生的应试能力提高了,但实践能力和创新能力却每况愈下,甚至在学生中间出现了“做实验不如看实验,看实验不如背实验”的错误观念,出现了很多“高分低能”的学生,学生缺少创新意识,不利于学生的长远发展.
2 培养创新思维能力需要关注的要点
2.1 引导学生进行合理猜想
在实验中,教师想要促进学生创新思维的形成和发展,便需要让其在学习中对知识进行思考并做合理的猜想.学生在猜想的过程中会对知识思考更为深入,能够提高学生思维的灵活性,学生在学习中也能够对知识灵活应用,更利于提高课堂教学质量.教师可以将知识内容与生活内容进行融合,让学生以实际生活为主进行猜想,生活中的事物能够更好地引起学生的探究意识和猜想欲望,使其创新思维得到培养和提升.
例如 在学习“液体压强与流速的关系”一课时,在课堂教学中,教师可以利用生活中的纸张开展教学,教师让学生在纸中间进行吹气,学生在吹气的过程中,教师要让学生通过纸张的变化对压强和流速之间的关系进行猜想,学生在猜想之后也要通过具体的实验来进行验证,使其在这一过程中对所涉及的知识产生深刻的思考和理解,也能够通过不断地改善和反思,对自己的猜想产生正确的认知,在促进创新思维能力形成的同时,学习质量和听课效果也会得到改善.对于初中物理学科,在课堂中,教师要注重培养学生的创新思维能力,也要利用探究式教学方法引导学生的思想和观点,让学生能够敢于对知识思考,也能够激发学生对知识的学习欲望.在实验中学生对物理知识的逻辑性和系统性产生了解,促进其创新思维的形成.
2.2 在生活中融入实验触发激情
在初中物理教学中,教师可以借助多样性的实验教学方法来培养学生的学习能力,提升学生学习物理知识的质量.在这一过程中,实验作为一种简单、有效的实验教学方法,其具有取材方便、操作简单、构建透明的特点.在这一背景下,学生参与物理实验的积极性和主动性能够得到显著提升,同时教师在教学中也能够将实验作为一种引导学生学习能力提升的关键性技术来应用.
学生在刚开始学习物理时没有较为厚实的基础,对于物理可能是从大人口中或者是生活当中听到的,对于一些物理现象或者物理知识也是在兴趣的指引下.教师就是要从学生的兴趣和好奇心入手,让物理知识的传授和日常生活紧密地结合在一起,从物理当中看到生活,从生活当中学习物理.教师要以学生的兴趣为切入点,了解他们都有哪些不同的兴趣、爱好以及心理需求,在做实验的同时让学生积极地参与进来,让学习物理知识、获取生活经验成为一件自然而然的事情,透过实验这一窗口,让学生看到更加广阔的物理世界,让他们真正地“爱”上物理.
例如 在学习“声音的传播”时,教师可以从学生日常接触到的、较为熟悉的事物入手,教师可以拿出两个一次性纸杯和一根细长的棉线来开展实验活动.在这一过程中,教师可以鼓励学生上台进行实验操作,制作一个可以实现声音传播的“土电话”.经过教师的引导,学生掌握了“土电话”制作的方法与技巧,并成功地制作出了实验模型.最后,教师可以让两名学生一人站在教室内,一人站在教室外,然后将一次性纸杯耳朵和嘴巴上,并将连接纸杯的棉线拉直,然后一人小声说话,另一人看是否能够听到对方说话.经过实验之后,学生发现,在“土电话”的帮助下,两人即便是隔着一道门也可以清晰地听到对方在说什么.基于此,一个关于声音传播的实验便宣告完成.
2.3 结合各种现象提升实验体验
初中阶段的学生心智发展已经比较成熟,如果学生对学习不感兴趣,那么学生就不会强迫自己进行学习,最明显的表现就是学生不参与到课堂学习中.所以初中阶段的物理教师有必要激发学生的学习兴趣,这样才能让学生积极地参与到课堂学习中,从而掌握更多的知识.这就需要教师有足够的应变能力,选择一些有趣的实验或內容带到课堂中,教师也可以将物理实验和一些有趣的知识结合到一起,让学生在学习物理知识的同时也掌握一些其他的知识,从而促进学生的综合发展.
例如 在进行“光的反射”一课的讲授时,教师就可以在课堂一开始的时候,将一面小镜子和一个敞口水杯带到了课堂中,并在水杯里面装满水,把镜子放在水中,找到一个阳光充足的地方让学生对其进行观察,此时,学生会发现阳光本来是照射到水杯中的,但是阳光在照射到镜子上之后,光线反射了回来,照射到了自己的眼睛.此时学生被教师这个行为所吸引,从而引导学生对本节课所要学习的内容产生了浓厚的兴趣.然后教师可以趁这个机会来给学生讲授本节课所要学习的内容.通过在课堂一开始的时候使用一面小镜子来进行实验,能够有效激发学生的学习兴趣,吸引学生的注意力,同时能够让学生将全部的身心投入到本节课的学习中,从而掌握与光的反射相关的物理知识.
在实验教学背景下的初中物理课堂教学环境中,教师需要从现实角度出发,深入探讨实验融入物理教学的作用和价值,同时需要本着趣味性、简易性的原则设计教学内容与方法,从而引导学生对实验的步骤、过程以及结论进行有效掌握.在这一背景下,学生对于物理知识的掌握深度与理解深度也会得到进一步强化.
2.4 因地制宜开展自主的科学实验活动
创新在任何学科学习中都非常重要,在初中物理教学的实验创设中,创新思维也是激发学生创造力和思维碰撞的关键.物理教学中,实验是将抽象物理概念与实际物理现象联系起来的一种方式,因此在开展物理教学过程中,通过因地制宜创新的实验设计,就能将更多的物理基本知识用简单的教学资源通过实验展现出来,从而增强学生的感性认识,并引起他们更多的思考.
在课程教学之初,教师要从大纲内容和知识点构成入手,将物理实验与之相结合,并在实验设计的内容及关键节点上设问,指导学生在开展实验过程中,带着问题去动手,带着思考去完善实验内容.从基础原理到生活应用,从科学理论到实验效果,形成一种教学闭环,这样才能确保实验过程的准确、科学、可靠、有效.
物理实验的有效开展,能更好地给学生提供一种学习物理的思维方法,从而使学生掌握物理学习的本源.通过实验还能让学生亲身参与实践,这也是培养学生认识、发现物理客观规律的关键,这样才能让他们在物理学习中通过现实观其本质,从而获得知识更新,得到素质提高,切不可在教学中只关注抽象的概念,忽略其自然本质,这样就会让学生在学习物理中像在“镜中观花,水中捞月”,很难掌握其中的要义精髓.
例如 在“光”的实验教学过程中,为了讲解好“光的反射”“光的折射”“光的色散”,可以让学生找到镜子、厚玻璃、废眼镜片等材料,用这些简单的实验器材,将光的折射、散射、聚焦等自然物理现象很好地通过科学实验在课堂上展现出来.在课后,还可以请学生利用手中的这些“光学半成品”,发挥想象力和创造力,制造出“万花筒”“望远镜”“太阳能热水器”等科学实验“产品”,让他们在动手实践中,不但锻炼自己的科学实验能力,也能够在此过程中,积极地探索科学发现过程,并更加深刻地理解物理现象的本源,增强自身的核心物理素养.
3 结语
综上所述,创新是一个民族进步的灵魂,随着社会的快速发展,创新型人才成为现代社会的迫切需求.在初中阶段,物理实验是培养学生创新能力的主要途径.初中生在实验观察和操作的过程中会对物理知识不断地进行摸索和研究,使学生的综合能力得到有效的锻炼.
参考文献:
[1]李駿.初中物理实验教学中创新思维能力的培养[J].科学咨询(教育科研),2020(10):297-298.
[2]梁国平.浅谈初中物理实验探究教学与学生创新能力的培养策略[J].科学咨询(教育科研),2020(05):241-242.
[3]韩莲.如何在初中化学实验教学中培养学生的创新思维能力[J].西部素质教育,2020,6(01):70-71.
[4]刘泽明.初中物理实验教学与学生创新能力培养研究[J].科学咨询(教育科研),2017(08):22.
[5]王腊梅.浅谈在初中物理实验教学中如何培养学生的创新思维能力[J].学周刊,2017(09):103-104.