微探初中物理实验教学与学生创新能力的培养

发表时间:2021/7/14   来源:《中小学教育》2021年第3月8期   作者:程杨
[导读] 初中学生的可塑性依然很强,且个性特质显著
        程杨
        吉林省洮南市蛟流河乡中学   吉林省洮南市   137117
        摘要:初中学生的可塑性依然很强,且个性特质显著,其更喜欢以自己所擅长、所感兴趣的方式开展知识学习、进行问题探究、获得夙愿释放。而以物理实验教学为载体,来强化对学生创新能力的培养,便成为初中物理教学应肩负的重要使命与艰巨责任。同时,同一实验原理,如果实验导向与定位没有偏差,即使设计方案不同、所用取材不同、操作途径不同,预期实验结果则不会出现太大差异。这也充分说明了加强实验教学,培养学生创新能力的必要性与现实性。因此,教师在开展初中物理实验教学时,应以培养学生创新能力为导向,并借助对实验方案、取材、操作等的变革与延展,鼓励学生大胆尝试创新,在利用不同手段与途径开展实验教学中,来促进学生的创新能力发展,让学生在创新实践、创新探究、创新体验中感知物理之魅力、领悟物理之内涵,获得认知之发展。
        关键词:初中物理;物理实验;创新能力;培养
        实验在初中物理教学中发挥着重要作用、扮演着积极角色。加强实验教学,让学生在动手操作、动脑思考、用心感知、深度观察中领悟不同物理知识的内涵与特性,是新时代初中物理教学发展的必然趋势。而且,随着实验教学作用的充分发挥,很多比较深奥、复杂、抽象的物理概念、公式、定律等也会被学生所充分理解,更利于对学生物理核心素养的塑造。同时,由于物理实验教学的设施手段、方式、途径比较多样、灵活、丰富,以致其对学生创新能力的培养铺设了广阔路径,更利于对学生认知需要的满足。因此,教师应以创新实验教学措施、手段、方式、途径为引领,从不同领域来强化对学生创新能力的塑造。使学生在动手实践中获得更为迫切的创新欲望,以落实对学生创新思维、创新能力、创新素养的培育。使学生在蕴含创新特质的实验教学引领与驱使下,积极参与教学实践,在操作与体验、对比与分析、感知与探究中获得综合素养的塑造与创新能力的提升。
        一、创设多元化实验情境,激发学生的创新潜质
        面对一些比较深奥、复杂、抽象的物理知识,很多学生在理解、认知上往往存在一定困难。而教师以多元化实验情境创设的方式来开展引导,则可以让学生在近距离观察、深层次实践中获得对教学内容的充分理解与深度把握。因此,教师在开展初中物理实验教学时,应加强对各类可视化资源、丰富性素材的开掘,并以此为辅助来推动实验教学实施,让学生在一些趣味性、探究性、发散性网络资源、媒介素材的引领下参与实验探究,在思考与实践、操作与判别中获得创新潜质的开掘,来提升实验教学的针对性与实效性,使实验教学的开展更为贴近学生的认知特性,更易激发学生的创新欲望。例如,在进行《液体压强》教学中,教师可以在学生完成对教学内容的初步学习后,引入物理实验,组织学生自主构建实验方案来了解教学中涉及的知识点与重难点。随后,就实验导向予以拓展,为学生提供微小压强计、塑料袋、刻度尺等实验工具,并借助关于深海捕鱼的相关视频来创设情境,组织学生利用现有实验器材,继续创新实验方案,协作探究:为什么视频中的深海带鱼在被捕捞上来后会死掉?让学生在创新性实验中详细了解课堂教学中涉及的与液体压强相关的各类知识点,以获得对液体压强的相关知识的深刻理解,来实现对学生创新潜质的激活。
        二、引入辅助性生活素材,调动学生的创新兴趣
        作为一门自然科学,初中物理中涉及的很多知识、内容、问题等,都与现实生活关联比较密切。而利用所学物理知识来解决现实生活问题,也是激活学生创新兴趣的有效途径。因此,教师在开展实验教学时,应以具体知识为引领,并结合学生的生活经验,就实验中对应的关键点、重难点等迁移至生活领域,组织学生开展探究与分析,来实现对学生创新兴趣的调动。

而且,学生在实验过程中对生活现象的感知也会更为充分,物理实验教学的延展性自会得到充分增强。更为重要的是,受到对应生活素材的刺激,学生对于生活现象、场景、问题的关注度也会得到切实增强,更利于对学生实践意识、应用能力、创新夙愿的发展,物理实验教学的育人功能势必会得到充分提升,学生的创新兴趣自会于无形之中慢慢确立起来。例如,在进行《杠杆》实验教学时,教师可以即时引入生活现象:若要搬动一块大石头,几乎没有人能够搬起来,但是找一根棒子,却很容易将石头撬起,你们知道这是什么原因吗?组织学生进行分析、探究。随后再引入羊角锤,起子、带盖的瓶子等教具,让学生动手实践,以充分理解拔钉子、起瓶盖等行为中所涉及的对杠杆原理的应用,让学生在生活化实验教学的驱使下,获得对“杠杆”原理的充分理解,实现对学生创新兴趣的调动。除此之外,教师还可以通过组织学生用两个不同焦距的凸透镜制作望远镜、调查社区中的噪声污染情况并提出如何防治、用橡皮筋制作简单测力计等实践操作中获得创新意识的激发。
        三、借助探究性问题驱动,培育学生的创新能力
        很多初中物理实验原理虽然简单,但是学生在具体实验操作中,却往往会因为对细节关注不充分、对器材操作不熟练、对干扰因素处理不到位而陷入困境。预期实验结果也会与现实预期出现巨大差距。对此,教师可以以问题为驱动,来组织学生开展物理实验。借助实验中出现的问题,引导学生自主探究、深入分析,让学生在分析问题、发现问题、解决问题中获得创新能力的发展。而且,教师还可以以问题为引领,来引导学生反复探索、深入研究,以找到最佳实验途径,让学生在相互之间的协作与互动中,进行思维碰撞与认知迁移,且全面激发学生的创新意识。让学生在解决实验问题,验证自己猜想中获得创新能力的发展。例如,在进行《浮力》实验中,为了帮助学生掌握用称重法测浮力的大小的操作,并通过实验研究浮力的方向。教师可以在课前准备好石块、乒乓球、烧杯等实验物品,并组织学生反复实验、反复探究。待到学生可以熟练操作后,引入问题:在水中下沉的物体也受浮力吗?让学生在问题的驱动下,继续实验、继续探索,以培育学生的主动探究意识与创新创造能力。
        四、结论
        总之,物理实验教学是培养学生创新能力的有效途径与最佳手段,更是激活学生认知潜能、促进学生素养塑造的必然选择。而且,学生在结合不同物理原理、知识、问题等开展认知创新的过程中,其各方面潜质、能力、意识也会得到充分发展,实验教学的育人功能势必会得到充分彰显。因此,教师在借助初中物理实验教学来落实学生创新能力培养时,应加强对学生认知特性与发展需要的充分关注与深度研判,并以此为参考,不断延伸、拓展、优化实验教学的设施途径,为学生提供更多自主实践、主动创新、深入探究的机会,让学生在释放着创新魅力的实验教学中动脑思考、用心体味物理之内涵与本真,以切实提升初中物理实验教学的生命力与感染力,从不同领域强化对学生创新能力的发展。让学生在创造性学习物理知识、创新性感知物理特性中获得创新夙愿的释放。以切实提升学生的动手操作能力、创新创新能力、实践应用能力,来促进初中物理实验教学发展,来塑造学生初中物理核心素养。
参考文献:
        [1]曹江.谈初中物理实验反思中如何培养学生创新能力[J].新课程导学,2019(36):69.
        [2]张兵.基于创新能力培养的初中物理实验教学设计研究[J].华夏教师,2019(36):82-83.
        [3]刘斌.论初中物理实验教学与学生创新能力的培养[J].数码世界,2019(12):178.
        [4]周水平.初中物理实验教学与学生创新能力的培养策略[J].课程教育研究,2019(43):195.
       
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