關(guān)于初中物理實(shí)驗(yàn)探究與學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)策略探討

朱群生

摘要：在初中物理的教學(xué)過程里，物理實(shí)驗(yàn)探究是有效啟發(fā)學(xué)生物理思維，加強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力的關(guān)鍵性路徑和手段.在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的過程里，教師要通過創(chuàng)新能力培養(yǎng)策略的落實(shí)，讓學(xué)生更快速地了解和應(yīng)用物理知識(shí).但在傳統(tǒng)教育理念的影響之下，物理教育常常會(huì)輕視實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的開展，更關(guān)注物理理論知識(shí)的傳遞，對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力和綜合素養(yǎng)的提高，起著限制性的作用.伴隨課程改革在物理課堂中的逐步推行，其標(biāo)準(zhǔn)對(duì)初中物理的教學(xué)方式，提出了更高的要求.教師也開始在要求的背景之下，重視物理實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的開展.通過物理實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的踐行，教師不僅能夠提高學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解能力，而且能夠有效加強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力.基于此，本文就以“創(chuàng)新能力培養(yǎng)”為導(dǎo)向，以“實(shí)驗(yàn)課堂活動(dòng)”的開展為核心，對(duì)當(dāng)前物理實(shí)驗(yàn)探究出現(xiàn)的教學(xué)問題和能力的培養(yǎng)策略進(jìn)行深層性的探究.

關(guān)鍵詞：初中物理實(shí)驗(yàn)探究;創(chuàng)新能力;培養(yǎng)路徑

中圖分類號(hào)：G632文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1008-0333（2022）26-0086-03

依托物理學(xué)科的本質(zhì)特性，其是一門由實(shí)驗(yàn)課和理論課共同組成的學(xué)科.所以，實(shí)驗(yàn)教學(xué)和理論教學(xué)有著同等程度的價(jià)值展現(xiàn).隨著素質(zhì)教育的深化，踐行物理課堂的時(shí)候，教師開始注重學(xué)生物理學(xué)習(xí)能力的提升.其還在新方向和目標(biāo)的展現(xiàn)下，發(fā)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性.但在現(xiàn)階段中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程里，依舊存在一些需待解決的問題，教師要在課程改革的背景之下，針對(duì)這些問題，找尋到處理問題的方法，并實(shí)施高效化的教學(xué)策略，只有這樣，初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量才可以得到提升，物理課堂整體的教學(xué)效率，也會(huì)基于此得到相應(yīng)的提高.

而通過對(duì)初中生學(xué)習(xí)習(xí)慣和水平的調(diào)查研究，教師可以發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)課中以實(shí)驗(yàn)的方式展現(xiàn)了物理現(xiàn)象和形態(tài)變化，所以實(shí)驗(yàn)課程是可以透過轉(zhuǎn)變進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生知識(shí)理解能力的.所以，為了更有效地迎合課程標(biāo)準(zhǔn)的條件，教師就要在開展實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的過程里，重視教學(xué)方式的創(chuàng)新，并借靠物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高學(xué)生實(shí)踐能力，讓學(xué)生在實(shí)踐的過程里，基于自身探索欲望的滿足，加強(qiáng)自身的創(chuàng)新能力.

1初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的普遍性問題

1.1實(shí)踐機(jī)遇相對(duì)匱乏

很多物理教師對(duì)于新課程改革所指出的教學(xué)目標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)缺乏精確化的認(rèn)知，過分注重教學(xué)任務(wù)的實(shí)現(xiàn)，為了保證教學(xué)任務(wù)的順利進(jìn)行，教師有時(shí)還會(huì)減少學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的時(shí)間，把課堂半數(shù)以上的時(shí)間，都應(yīng)用在知識(shí)獲取和題型練習(xí)當(dāng)中，導(dǎo)致學(xué)生實(shí)踐過程的降低，雖然理論性比較強(qiáng)的物理教學(xué)課程也能夠完成對(duì)應(yīng)的教學(xué)任務(wù)，但其并不符合課程改革所提出的條件和要求，除去會(huì)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣產(chǎn)生影響以外，還會(huì)使學(xué)生的創(chuàng)新能力產(chǎn)生負(fù)面影響.

1.2實(shí)驗(yàn)設(shè)備的陳舊性

在時(shí)代發(fā)展和技術(shù)升華的今天，物理學(xué)科的理論內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容都應(yīng)該追隨時(shí)代的進(jìn)步做出革新.實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程里，所應(yīng)用的設(shè)備和器材也應(yīng)該進(jìn)行相應(yīng)的更新.根據(jù)課程改革所提出的要求，器材應(yīng)該具備科學(xué)性、精密性的特征.只有這樣，良好的實(shí)驗(yàn)成效才能夠得到確保，并更好的追隨時(shí)代發(fā)展的需求.但當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，由于資金的欠缺，導(dǎo)致器材的配備比較落后，不能及時(shí)的對(duì)其進(jìn)行更替.這種情況的出現(xiàn)，就對(duì)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的開展造成了限制，與此同時(shí)，設(shè)備的陳舊性，還阻礙了學(xué)生積極性和參與性的提升.

2初中物理實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的開展對(duì)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要性2.1有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)科的積極性

無論是學(xué)習(xí)哪一學(xué)科，學(xué)生對(duì)其所產(chǎn)生的興趣，都會(huì)通過內(nèi)在理念的變換，將其轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)動(dòng)力.由此，物理實(shí)驗(yàn)課堂如若想要培養(yǎng)初中生的創(chuàng)新意識(shí)和能力，就要重視學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的激發(fā).物理是一門邏輯性比較強(qiáng)的專業(yè)學(xué)科，其表達(dá)知識(shí)的手段相當(dāng)豐富，所以，物理教師在開展物理實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的時(shí)候，應(yīng)該充分利用初中生的好奇心和求知欲，依托多項(xiàng)教學(xué)方式和手段，啟發(fā)學(xué)生的物理思維，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，并基于此加強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和能力.比如在講述“大氣壓”的時(shí)候，教師就可以依托知識(shí)的重難點(diǎn)，向?qū)W生提出對(duì)應(yīng)的探究性問題，促使學(xué)生在問題的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，就會(huì)激活學(xué)生的好奇心和求知欲，而學(xué)生自身所產(chǎn)生的好奇心和求知欲，就會(huì)促進(jìn)其在課堂之后利用理論性知識(shí)進(jìn)行發(fā)明和創(chuàng)造.

2.2有助于為學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供實(shí)踐機(jī)遇

實(shí)施物理實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的目的就在于對(duì)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng).陳舊的填鴨式理論教育，在很大程度上限制了初中生創(chuàng)新意識(shí)的開發(fā)和創(chuàng)新能力的延展，但實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的踐行，卻為學(xué)生帶來了充分的實(shí)踐機(jī)遇，可以促使學(xué)生從本質(zhì)上把握初中物理知識(shí)內(nèi)容的學(xué)習(xí)技巧，教師在發(fā)揮引導(dǎo)作用的過程里，其還要強(qiáng)調(diào)學(xué)生主體性的提升，以此培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的同時(shí)，有效優(yōu)化初中物理的教學(xué)成效.

2.3有助于提高初中生物理學(xué)科的綜合素養(yǎng)

在具象化的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)中，會(huì)包含學(xué)生諸多層面的意識(shí)和能力.比如合作精神、團(tuán)隊(duì)合作能力、創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)造能力、動(dòng)手操作能力、專項(xiàng)研究精神、理論應(yīng)用能力等等.所以，初中物理實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)活動(dòng)的開展，不僅可以提高學(xué)生理解知識(shí)的能力，而且能夠綜合性的加強(qiáng)學(xué)生的物理學(xué)科素養(yǎng).

3開展物理實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的創(chuàng)新理念

3.1方法的探索性創(chuàng)新

基于新課程改革的時(shí)代背景，我國(guó)現(xiàn)階段的初中教育課程必須要摒棄以往傳統(tǒng)性的教學(xué)方式和理念，用一種更開放、更自由、更和諧的嶄新教學(xué)方式，以此凸顯學(xué)生主體性的同時(shí)，加強(qiáng)學(xué)生在物理課堂當(dāng)中的探索狀態(tài).為了展現(xiàn)學(xué)生的主體地位，教師可以使學(xué)生直接參與到活動(dòng)的規(guī)劃與進(jìn)展當(dāng)中，在學(xué)生明確了教學(xué)目標(biāo)之后，應(yīng)用方法的創(chuàng)新，啟發(fā)其思維，調(diào)動(dòng)其熱情.而在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程里，教師就要讓學(xué)生在和諧氛圍的營(yíng)造下，敢于表述自己的理念，這樣既能夠幫助教師規(guī)劃他們的方案設(shè)計(jì)形式，也能夠幫助教師培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力.

3.2教材的局限性突破

在物理實(shí)驗(yàn)課堂的教學(xué)過程里，教師可以通過對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置的指導(dǎo)，帶領(lǐng)學(xué)生參與到物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中.此時(shí)，教師能夠預(yù)先編排學(xué)生準(zhǔn)備他們個(gè)人的日常必需品或者使用次數(shù)比較多的實(shí)驗(yàn)工具，來構(gòu)建屬于自己的實(shí)驗(yàn)工具.這個(gè)教學(xué)過程，除去能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和課堂參與性以外，還能夠使學(xué)生們獲取更多、更深刻的物理理念.比如在學(xué)習(xí)摩擦力的時(shí)候，教師就可以激勵(lì)學(xué)生對(duì)工具進(jìn)行自主化的設(shè)計(jì)，學(xué)生可以設(shè)計(jì)獨(dú)屬于自己的實(shí)驗(yàn)工具，比如不同摩擦力的滑板，學(xué)生可以在設(shè)計(jì)的過程里，感知物理學(xué)科的魅力，也可以在設(shè)計(jì)之后，切實(shí)體驗(yàn)?zāi)Σ恋男Ч蛯?duì)比度.而學(xué)生所形成的真實(shí)設(shè)計(jì)體驗(yàn)，會(huì)有效加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力，并進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.

3.3思維的創(chuàng)新性培養(yǎng)

在初中物理的教學(xué)活動(dòng)中，教師除去要加強(qiáng)學(xué)生的體能以外，還要深化學(xué)生的邏輯思維能力.教師要依照學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和學(xué)習(xí)特征，對(duì)學(xué)生的思維能力進(jìn)行培養(yǎng)，并把思維的創(chuàng)新性培育當(dāng)作一個(gè)重要層面.只有轉(zhuǎn)換了學(xué)生的物理學(xué)習(xí)思維，學(xué)生的創(chuàng)新能力才會(huì)得到進(jìn)一步的拓寬和延伸.在實(shí)驗(yàn)探究的過程里，教師要盡力依靠實(shí)驗(yàn)過程，發(fā)散學(xué)生的思維，經(jīng)由創(chuàng)新性的探究實(shí)驗(yàn)過程，拓寬學(xué)生的視野，延伸學(xué)生的認(rèn)知領(lǐng)域，激勵(lì)學(xué)生從差異化的視角出發(fā)，對(duì)物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行探究，切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力.除此外，在創(chuàng)新性培養(yǎng)學(xué)生思維的過程里，學(xué)生還要恰當(dāng)?shù)穆?lián)系學(xué)生的想象能力，從創(chuàng)新性的角度入手，對(duì)物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行思考，研究物理現(xiàn)象的多面特性，進(jìn)而透過現(xiàn)象掌握物理實(shí)驗(yàn)的本質(zhì).

4依托物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)強(qiáng)化學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的可行性策略4.1借靠課前引導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性

物理學(xué)科因其邏輯性較強(qiáng)的特征，所展現(xiàn)出的知識(shí)內(nèi)容較為抽象，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的難度提高，理解層面也存在一定的困難，學(xué)習(xí)物理知識(shí)的興趣和熱情也會(huì)逐步降低.即便在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程里，也會(huì)因?yàn)閷W(xué)生理解物理現(xiàn)象的匱乏性，而使得學(xué)生感知不到實(shí)驗(yàn)的樂趣，從而不愿參與其中.所以，在開展物理實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的時(shí)候，教師應(yīng)該結(jié)合物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的多樣性和轉(zhuǎn)變性，進(jìn)行方式轉(zhuǎn)變下的實(shí)驗(yàn)教學(xué).一方面，教師可以通過演繹性的實(shí)驗(yàn)講解現(xiàn)象的理論基礎(chǔ)，另一層面，教師則需要迎合學(xué)生的認(rèn)知需求和心理要求，應(yīng)用生活情境、問題提出等方式，集中學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，帶領(lǐng)學(xué)生在問題的基礎(chǔ)上，進(jìn)行操作性的實(shí)驗(yàn)，繼而根據(jù)對(duì)現(xiàn)象的細(xì)致性觀察，進(jìn)行自主化的整合和思考，學(xué)生可以在引導(dǎo)下，了解現(xiàn)象和原理之間的關(guān)系，并通過實(shí)驗(yàn)趣味的感知，提高參與實(shí)驗(yàn)的積極程度，教師可以在學(xué)生積極性思維的發(fā)展下，對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力進(jìn)行培養(yǎng)和提升.

以初中物理蘇科版八年級(jí)上冊(cè)第二章第二節(jié)《汽化和液化》為例，教師在講述這節(jié)課的知識(shí)內(nèi)容時(shí)，就應(yīng)該開展有效性的實(shí)驗(yàn)探究，只有這樣，學(xué)生才可以透過實(shí)驗(yàn)，掌握基礎(chǔ)性的現(xiàn)象理念，明確物理現(xiàn)象的本質(zhì).而為了調(diào)動(dòng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性，使其進(jìn)入實(shí)驗(yàn)當(dāng)中，培養(yǎng)其創(chuàng)新能力，教師就可以依托生活情境的設(shè)計(jì)，提出相應(yīng)的問題，讓學(xué)生在問題的基礎(chǔ)上，啟發(fā)一定的思維，提高一定的自主創(chuàng)新能力.

4.2通過問題提出，啟動(dòng)實(shí)驗(yàn)應(yīng)用開放性

在物理學(xué)科實(shí)驗(yàn)活動(dòng)開展的過程里，教師要對(duì)學(xué)生的探究能力、提問能力進(jìn)行培育，通過問題的引導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)過程的疑問，讓學(xué)生形成“疑問性”的學(xué)習(xí)習(xí)慣，推進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的增強(qiáng).在引導(dǎo)學(xué)生的時(shí)候，教師要結(jié)合實(shí)驗(yàn)過程，使其學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，教師要為學(xué)生構(gòu)建自主思考的空間，讓學(xué)生基于思考獨(dú)立性的解決問題，學(xué)生的創(chuàng)新能力就會(huì)在不斷疑問的過程里得到提升.除此外，在實(shí)際教學(xué)的過程里，教師要通過典型性的實(shí)驗(yàn)，做出針對(duì)性的教育，激勵(lì)學(xué)生不斷提出問題，而教師就要將其整合起來，挑選出有意義的問題，組織學(xué)生分組探討實(shí)踐，使其通過小組合作進(jìn)行證明.學(xué)生能夠在自主、合作實(shí)驗(yàn)論證的過程里，深化自身對(duì)物理知識(shí)的理解和掌握，而基礎(chǔ)知識(shí)的掌握與應(yīng)用，又會(huì)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率.并有效培育學(xué)生的創(chuàng)新能力.

以初中物理蘇科版九年級(jí)上冊(cè)第十一章第四節(jié)《功率》為例，學(xué)生在探究“功率”內(nèi)容的時(shí)候，教師一般會(huì)依托教材讓學(xué)生計(jì)算“小明上樓的功率”，為解決這樣的問題，教師一般會(huì)以其它鮮明化的問題進(jìn)行引導(dǎo)，像是“從物理學(xué)的角度出發(fā)，你認(rèn)為人的功率會(huì)和那些要素相連？”、“你會(huì)如何證實(shí)自己的猜想？”由此，學(xué)生就進(jìn)入到了論證“學(xué)生功率大小與哪些因素相關(guān)”的實(shí)驗(yàn)探究當(dāng)中.其就會(huì)根據(jù)自己的猜想，明確對(duì)應(yīng)的物理答案.而為了提高學(xué)生的應(yīng)用能力，教師通常會(huì)以簡(jiǎn)單化的例題，向?qū)W生進(jìn)行公式運(yùn)用的示例，比如這樣的例題，某人用一動(dòng)滑輪，把100N的中午勻速舉高了兩米，如圖，已知作用在繩子自由端的功為60N，求人在此過程里做了多少功？學(xué)生能夠在解題的過程里，應(yīng)用實(shí)驗(yàn)探究所得來的知識(shí)，基于此，其就能夠運(yùn)用P=W/t=Gh/t=mgh=t的公式計(jì)算出對(duì)應(yīng)的功率.

圖14.3依賴情境設(shè)計(jì)，完成理念層面的創(chuàng)新

在初中物理的理念教學(xué)中，“大氣壓強(qiáng)”的理念比較抽象，大氣是看不見、摸不著的，在生活里，學(xué)生很難直接感知到大氣壓強(qiáng)的存在.雖然有實(shí)驗(yàn)對(duì)其進(jìn)行了證明，但在初中生的邏輯思維里，他們會(huì)疑惑“大氣壓請(qǐng)是如何形成的？”“該怎么計(jì)算大氣壓強(qiáng)？”由此，教師就要依托于學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)課堂實(shí)驗(yàn)情境，使學(xué)生在情境中，解答自己的疑惑.

大氣壓強(qiáng)位于初中物理蘇科版八年級(jí)下冊(cè)的第十章第三節(jié)，教師在開展實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的時(shí)候，實(shí)則就可以通過生活情境的創(chuàng)設(shè)，讓學(xué)生依靠生活中的素材進(jìn)行論證實(shí)驗(yàn)，繼而實(shí)現(xiàn)理念層面的創(chuàng)新.教師可以使學(xué)生準(zhǔn)備一包盒裝牛奶，然后讓其用吸管飲用牛奶，牛奶喝完以后，吸氣的過程不變，盒子其實(shí)就會(huì)變得癟起來，面對(duì)這樣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，教師就可以對(duì)學(xué)生提出生活化的問題，即“為什么盒子變癟了？”學(xué)生在回答問題的時(shí)候，通常會(huì)依靠自身已經(jīng)學(xué)過的物理內(nèi)容.雖然不夠精確，但教師可以沿著學(xué)生的話術(shù)，明確“大氣壓強(qiáng)”的概念.

綜上所述，在初中物理的教學(xué)過程里，物理實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的開展能夠有效提升學(xué)生的知識(shí)內(nèi)容的理解，且它對(duì)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新能力的提高有著極為重要的作用.讓學(xué)生的思考能力、問題解析能力和創(chuàng)新能力得到高效化的培養(yǎng)和加強(qiáng).

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[責(zé)任編輯：李璟]