例析初中物理实验教学中创新能力的培养路径

【内容摘要】培养学生综合素质已经成为素质教育背景下教师设计教学方案的核心思想，创新能力一直以来都是影响学生综合素质发展的重要因素。物理是现代初中教学体系中的重要学科，它不仅可以完善学生的科学思想，同时可以影响到学生创新能力的发展。初中物理教师只有不断提高学生的创新能力，才能为初中生物理综合素质的增长带来更大的帮助。实验教学一直以来都是初中物理课堂教学内容的重要组成部分，如何在实验教学中提高学生的创新能力，已经成为当代物理教师的核心教研课题。本文从转变实验教学观念、丰富实验教学内容等多个角度出发，详细阐述在初中物理实验教学中培养学生创新能力的具体路径。【关键词】初中物理

实验教学

创新能力引言创新是每一个学生都应该掌握的基础素养。但在传统的初中物理实验教学中，部分教师受到应试教育理念的影响，并没有充分认识到培养学生创新能力的重要意义。这就导致初中生对物理知识点的认知长期停留在表面，不能对物理知识举一反三，也无法将知识转化为自身的技能。最终不仅降低了初中物理课堂的价值，同时也影响到了初中生物理素养的全面发展。初中物理教师必须要通过实验教学来推动学生创新能力的增长，这样才能为广大初中生今后的学习带来更大的帮助。一、转变实验教学观念培养学生创新素养及时转变实验教学观念，是初中物理教师培养学生创新能力的首要前提。首先，传统的初中物理实验多以演示性实验为主，这类实验的主要作用是对已知的一些物理概念进行印证，同时降低学生对部分物理知识的理解难度。但这种实验却无法给学生带来更多自主探究的机会，同时也无法满足学生个性化的实验探究需求。最终不仅会束缚初中生物理思维能力的发散，同时也会使学生对物理概念的认知逐渐僵化。教师应该尽可能给学生提供更多参与到实验中的机会，并且通过探究性实验为学生提供更多思考与讨论的机会。这样才能为学生创新能力的增长，奠定坚实的基础。其次，初中物理教师应该逐渐改变自己的教学态度，鼓励学生更加积极地展开对物理知识的探究与创新。在以往的实验教学过程中，部分教师为了让学生牢记正确的实验原理、实验步骤及实验现象，往往会在一定程度上限制学生的思考方向。这种教学态度不仅会打消学生对物理实验的热情，同时也影响到学生创新思维能力的发展。教师要尽可能地鼓励学生大胆质疑，在实验教学过程中勇敢地说出自己的想法，这样才能不断促进学生创新思维能力的发展。例如在学习“电流和电流表的使用”这部分教学内容时，教师就可以为学生带来一个“探究串联电路电流特点”的实验，然后让学生结合实验过程来提出自己的猜想。一名学生认为电流经过了小灯泡之后会损失一部分;另一名学生认为看小灯泡的亮度，就可以看出电流的大小，并且越亮的灯泡电流越大。这些五花八门的猜想或许并不都准确，但却是学生打破自身思维定式的主要方式。教师要看到学生思想的闪光点，从而让学生在教师的引导下更加积极地展开对物理知识的创新思考。二、优化实验教学结构培养学生创新能力传统的初中物理实验教学多为“一言堂”，即使是以学生为主体的自主实验，学生也是在教师的安排下按部就班地进行实验。这种实验教学方式并不能提高学生的实际体验，反而会限制学生创新能力的发展。初中物理教师要对以往实验教学的各个环节进行优化，这样才能提高学生的创新能力。首先，教师要结合教学内容，鼓励学生在课前对实验涉及的相关知识点展开调查探究。例如在带领学生开展“探究影响浮力大小的因素”这一实验之前，教师可以让学生先通过网络渠道，调查一些与“浮力”这一性质有关的历史故事或相关信息。同时教师也可以向学生提出一些问题，进而激发学生对这一实验的探究兴趣。例如教师可以向学生提出问题：“为什么‘死海不死？假如你在泳池的浅水区走进深水区，你的感受会是什么？在曹冲称象的故事中，为什么人们都认为大象的重量可以被石头代替？”学生在这些问题的引导下，对浮力及影响浮力因素的探究兴趣会变得更加高涨。其次，教师可以引导学生结合自身的认识，自己思考实验方式、实验步骤。这样学生就可以在实验教学过程中感受到更加强烈的参与感，这有利于激发学生的学习动力，同时也能显著提高学生的创新思维能力。教师可以让学生以小组为单位，共同发表对实验的想法。学生在交流与讨论过程中，自身的思维方式可以变得更加灵活。例如在学习“重力势能”这部分教学内容时，教师就可以让学生自己来设计一个实验，探讨影响重力势能的主要因素有哪些。这时学生就可以自由地选择实验方式来实现自己的实验目的，一名学生选择让不同重量的橡皮从同一高度落在纸面上，然后通过纸面漏洞大小来判断影响势能的因素。一名学生选择让一支笔在不同高度落在沙坑中，通过记录陷入沙坑的长度来判断影响势能的因素。这些新奇的实验方式都能在一定程度上揭示影响重力势能的因素，学生也可以通过自创实验来提高自身的思维能力。三、完善实验教学方式培养学生创新思维除了以上两点之外，教师还可以通过优化实验教学的方式，来不断提高学生的创新思维能力。一方面，教师应该在教学过程中引入更多探究性的实验，然后引导学生对实验内容展开深入探讨，最终实现学生自身创新思维能力的稳定增长。例如在学习“凸透镜的成像规律”这部分教学内容时，教师大多会采取调整蜡烛位置的方式来引导学生对像与物距的对应关系展开思考。在学生已经充分了解凸透镜的成像规律的性质之后，教师就可以将生活中一些常见的“凸透镜”引入到课堂教学过程中，然后引导学生结合这些镜片的性质展开思考。例如单反相机的镜头、教室内的投影仪、学生佩戴的眼镜、生物实验室中的显微镜等等。他们虽然都带有凸透镜，但却有着完全不同效用。学生在思考这些凸透镜的性质时，对凸透镜的成像规律会有更加深刻的认识。另一方面，教师可以让学生通过辩论的方式开展实验教学。辩论本身就是一种十分有效的互动方式，在辩论过程中学生的思维方式会变得更加敏锐，同时自身的思维逻辑也能变得更加清晰。教師可以先引导学生基于物理知识点展开辩论，然后通过各自阵营的实验来决出胜利者。这样不仅可以让学生对这部分知识点留下更加深刻的印象，同时也能培养学生的质疑精神，进而促进初中生创新能力的发展。除此之外，教师还可以让学生通过改良实验的方式，不断促进自身创新能力的成长。物理实验本身就不应该是一成不变的，随着现代社会的飞速发展，学生自身的知识视野也在不断地扩展。教师可以让学生结合自身的学习经验，对以往的实验步骤展开优化。四、丰富传统实验内容培养学生创新能力传统的初中物理实验多以教材上的实验为主，这些实验虽然与教学内容密切相关，但却很难提高学生的学习兴趣。教师可以为学生带来更多生动有趣的物理实验，从而促进初中生创新思维能力的发展。首先，物理本身就是一门与学生日常生活密切相关的课程。教师可以将一些生活元素应用到实验教学过程中，这样不仅可以利用学生的生活经验来推动学生创新思维能力的发展。同时也可以让学生将物理与实际生活结合起来，从而有效提高初中生解决实际问题的能力。例如在学习“大气压强”这部分教学内容时，教师就可以为学生提供一些生活中常见的物品，例如矿泉水瓶、玻璃瓶、气球、安全火柴、水杯、塑料吸管和水，然后让学生利用这些物品来自己设计一个能够证明大气压强存在的实验。为了提高学生的学习效率，教师可以让学生结合成若干个实验小组，然后在小组内部对实验方式展开探究。这时一个小组发现，可以先用水杯接满水，然后将刚刚点燃的安全火柴投掷到空的玻璃瓶中，随后迅速将吸管的两端插入玻璃瓶和水杯中，同时密封玻璃瓶。随着火柴燃烧结束，一部分水受到大气压强的影响从水杯缓缓流入玻璃瓶中。这样的教学方式不仅提高了学生的实验兴趣，同时也显著提升了学生的创新思维能力。其次，教师可以将一些生活中常见的物品带入物理课堂中，并且利用这些物品为学生设计一些更加生动有趣的物理实验。例如在学习“乐音的特性”这一课时，教师就可以将一个小型的蓝牙音箱带进教室。教师可以先用保鲜膜将音箱包裹起来，然后在扬声器的一侧滴上几滴水。随着音乐响起，学生发现保鲜膜上的水滴正在不住地跳动。这时教师就可以向学生提出问题：“为什么水滴会跳动呢？”在之前的学习过程中，学生已经知道声音是由振动产生的，这时学生自然可以回答出教师提出的问题。随后教师就可以播放一首节奏变化明显的音乐，然后再次向学生提出问题：“为什么水滴跳动的高度不同？是什么影响了水滴的跳动？”这时学生的学习兴趣已经被充分激发出来，自然会对声音的性质展开探究。最终教师不仅可以完善学生的物理知识体系，同时也能使学生自身的思维方式变得更加完善。五、调整实验评价方式推动学生创新发展在对以往的实验教学过程中展开优化之后，教师也应该调整以往的物理实验评价方式，这样才能改变学生的学习态度，进而促进学生创新能力的增长。在以往的教学评价过程中，教师大多只会根据学生的实验结果展开评价。这种评价观念是十分片面的，也无法为学生创新能力的增长带来实际的帮助。如果教师能够将学生的