初中物理學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)初探

張?jiān)聥?/p>

（江蘇省宿遷市鐘吾國(guó)際學(xué)校，江蘇 宿遷）

隨著新課改的深入，初中物理教學(xué)要重視學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，重點(diǎn)發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維和科學(xué)探究能力。創(chuàng)新思維能力作為科學(xué)思維和科學(xué)探究素養(yǎng)的重要組成部分，是大部分學(xué)生所欠缺的能力。為此，物理教師要采用有效的教學(xué)策略，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的提升。

一、引入自主學(xué)習(xí)，激活學(xué)生創(chuàng)新思維

在物理教學(xué)中，教師要重視自主學(xué)習(xí)方式的運(yùn)用，將自主學(xué)習(xí)引入學(xué)生課前預(yù)習(xí)階段，通過(guò)布置趣味性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)探究項(xiàng)目，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中完成自學(xué)任務(wù)。教師應(yīng)當(dāng)為學(xué)生提供自主學(xué)習(xí)單，在自主學(xué)習(xí)單中列明學(xué)習(xí)事項(xiàng)，幫助學(xué)生理清自學(xué)思路，使學(xué)生能夠在自學(xué)過(guò)程中發(fā)展創(chuàng)新思維能力。

以“摩擦力”為例，教師在課堂教學(xué)前安排“操場(chǎng)上的摩擦力（爬桿）”實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生以小組為單位，到操場(chǎng)上操作實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，如實(shí)記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程，完成自主學(xué)習(xí)單。自主學(xué)習(xí)單內(nèi)容包括以下五項(xiàng)：第一項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^(guò)爬桿體驗(yàn)，找到摩擦力產(chǎn)生的條件，理解靜摩擦力三要素，感受動(dòng)摩擦力的影響因素；第二項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)器材：鎂粉、油、手套；第三項(xiàng)，自學(xué)記錄：手與桿怎樣才能產(chǎn)生摩擦力？手靜止在桿上的摩擦力方向、大?。垦貤U向上爬和勻速下落的摩擦力方向、大小？在手上涂油、鎂粉后體驗(yàn)爬桿的難度；第四項(xiàng)，自學(xué)總結(jié)：你通過(guò)這次實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了什么？第五項(xiàng)，自學(xué)測(cè)試：請(qǐng)你寫(xiě)出勻速向上爬和勻速下落的受力情況。在小組學(xué)生完成自主學(xué)習(xí)單后，教師不要急于對(duì)學(xué)生的自學(xué)成果進(jìn)行總結(jié)評(píng)價(jià)，而是要在課堂上講解摩擦力的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，讓學(xué)生加深對(duì)摩擦力產(chǎn)生條件、方向、大小、影響因素的認(rèn)知，最后再與學(xué)生共同分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

自主學(xué)習(xí)是學(xué)生發(fā)展創(chuàng)新思維能力的重要學(xué)習(xí)方式，在自主學(xué)習(xí)中，學(xué)生的思維處于活躍狀態(tài)，能夠產(chǎn)生多種多樣的想法，并將想法落實(shí)到實(shí)驗(yàn)中去，摸索出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中反映的物理規(guī)律。物理教師要為學(xué)生提供更多的自主學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，運(yùn)用自主學(xué)習(xí)單引導(dǎo)學(xué)生拓展思維空間，體會(huì)到自主學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，享受到創(chuàng)新思維成果。

二、探究實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，發(fā)揮學(xué)生創(chuàng)新思維

初中物理實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要途徑，在部分實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中，受實(shí)驗(yàn)條件的影響，真實(shí)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與教材中提供的實(shí)驗(yàn)結(jié)論有所差異，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)無(wú)法達(dá)到預(yù)期。教師要將此類(lèi)物理實(shí)驗(yàn)作為激發(fā)學(xué)生科學(xué)探究的突破口，讓學(xué)生發(fā)揮出創(chuàng)新思維能力，主動(dòng)探究造成實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象差異的原因。

以“觀(guān)察水的沸騰”實(shí)驗(yàn)為例，教師創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境，讓學(xué)生按照以下步驟完成實(shí)驗(yàn)操作：向燒杯中注入適量的水，固定到酒精燈上部，點(diǎn)燃酒精燈加熱，觀(guān)察水發(fā)生的現(xiàn)象。在燒杯中插入溫度計(jì)，每間隔1分鐘記錄一次溫度計(jì)示數(shù)和水的現(xiàn)象，直到水沸騰持續(xù)2分鐘后停止讀數(shù)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，教師要求學(xué)生如實(shí)記錄水的溫度數(shù)值，各實(shí)驗(yàn)小組記錄的溫度數(shù)值存在一定差異，分別為98.6℃、98.5℃、98.9℃、98.7℃等，這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與教材中寫(xiě)明的標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下純水沸點(diǎn)為100℃存在一定差異，引起了大部分學(xué)生的質(zhì)疑。此時(shí)，教師向?qū)W生提問(wèn)：你們認(rèn)為自己的測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確嗎？部分學(xué)生認(rèn)為自己的測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確，還有部分學(xué)生認(rèn)為自己的測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確。教師借助理論知識(shí)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的沖突點(diǎn)，引入創(chuàng)新能力訓(xùn)練，讓學(xué)生嘗試探究下為什么實(shí)測(cè)沸點(diǎn)數(shù)據(jù)與教材中的100℃沸點(diǎn)存在差異。經(jīng)過(guò)學(xué)生深入思考和教師引導(dǎo)，學(xué)生一致認(rèn)為水中雜質(zhì)、大氣壓不同等因素是造成實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)差異的主要原因。

三、巧設(shè)課堂提問(wèn)，發(fā)展學(xué)生創(chuàng)新思維

在物理課堂教學(xué)中，教師要巧妙運(yùn)用課堂提問(wèn)方式幫助學(xué)生梳理零碎知識(shí)點(diǎn)，讓學(xué)生能夠建立起各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，形成完整的知識(shí)體系。在問(wèn)題設(shè)計(jì)中，教師要保證各個(gè)問(wèn)題是層層遞進(jìn)關(guān)系，通過(guò)問(wèn)題驅(qū)動(dòng)方式調(diào)動(dòng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)學(xué)生形成良好的物理思維習(xí)慣。

以“摩擦力”為例，在學(xué)生初步掌握碎片化的摩擦力知識(shí)點(diǎn)后，教師可以設(shè)計(jì)多個(gè)問(wèn)題，幫助學(xué)生梳理知識(shí)點(diǎn)，鼓勵(lì)學(xué)生大膽探索，形成新的思路。具體問(wèn)題如下：?jiǎn)栴}一，物體分別在5 N、10 N、12N拉力作用下靜止不動(dòng)，分析摩擦力的方向和大小。該問(wèn)題主要考查學(xué)生對(duì)二力平衡知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，引導(dǎo)學(xué)生掌握靜摩擦力的求解方法。問(wèn)題二，當(dāng)拉力增加到16N時(shí)物體處于勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，速度為1m/s，測(cè)力計(jì)示數(shù)為15N，分析摩擦力方向和大小。問(wèn)題三，將一個(gè)重物放在物體上，物體勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，速度為3m/s，分析測(cè)力計(jì)示數(shù)是多少。問(wèn)題四，在物體上加裝重力不計(jì)的輪子，物體勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，速度為3m/s，分析測(cè)力計(jì)示數(shù)是多少。通過(guò)上述問(wèn)題的引導(dǎo)，讓學(xué)生深入理解靜摩擦力、滑動(dòng)摩擦力與滾動(dòng)摩擦力的關(guān)系。

物理課堂要靈活運(yùn)用課堂提問(wèn)方式吸引學(xué)生的注意力，教師應(yīng)設(shè)計(jì)一系列遞進(jìn)式問(wèn)題，在問(wèn)題中滲透各個(gè)知識(shí)點(diǎn)，讓學(xué)生運(yùn)用已學(xué)習(xí)的知識(shí)解決新問(wèn)題，提出不同的見(jiàn)解，形成新問(wèn)題的解決思路，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的發(fā)展。