浅谈初中物理实验探究教学与学生创新能力的培养策略

发表时间:2020/11/17   来源:《中国教师》2020年第21期   作者:闫培凤
[导读] 物理教学是以实验为基础的课程,因为通过实验不仅锻炼了学生的观察、思维、动手能力,还能培养学生综合分析和探究创新能力
        闫培凤
        黑龙江省大庆市肇源县第四中学 黑龙江 大庆 166500
        摘要:物理教学是以实验为基础的课程,因为通过实验不仅锻炼了学生的观察、思维、动手能力,还能培养学生综合分析和探究创新能力。新课标背景下重视物理核心素养的培养,其中物理思维的应用、实践和交流能力、探究创新的态度都是核心素养理论中的重要版块。因此物理实验教学在初中物理教学中意义重大。本文分析物理实验探究教学的策略和培养学生创新能力的方法。
        关键词:初中物理;实验教学;探究教学;创新能力;培养策略
        引言:
        初中学生开始正式接触物理实验课程,所以学生们充满新鲜和好奇,而这种好奇如果被正确引导,可以成为学生探究创新的动力。因此物理实验教学中,教师要充分挖掘实验教学中的趣味性,唤起学生对物理学习的兴趣,从而通过实验教学引导认知,启发思考,交流合作在教师的指导和组织下,有计划、有目标的开展学习。因为实验能通过科学的实践方法解答疑问,探寻真理,所以借助实验教学是启发学生创新思维,自主探索解决问题的有效途径。
        一、物理实验教学中探究与创新的重要性
        首先物理实验课程是为学生们创设的用理论指导实践解决问题的过程。这个过程中包括猜想假设、提出问题、制定计划、实施实验、收集数据和材料、交流合作、分析论证等环节,所以通过物理实验,学生能初步体验到在科学领域中作为探索者,处理问题的基本思路。学生不再是一味地接受知识,有机会自己发现物理现象,学生成为探究的主体执行者,这样就能体会用自己的头脑获取知识,解决问题的乐趣。其次,学生动手操作物理实验时,注意力集中,思维会比较活跃,因此学生能提出高质量的问题,从而可能有创新发现。学生在操作实验的过程中结合现实条件思考问题,能探究选择出优化的解决方案。再者,从人类科学发展的角度来看,探究与创新是人类研究取得卓越成就的主要途径,也是宝贵的科学素养。因此从学生长远发展考虑,在教学中有针对性的培养学生的探究能力和创新精神,对于学生未来学习及成长都有积极的影响。
        二、当前初中物理实验教学中的主要问题
        1、实验教学中传统教学理念影响很深
        传统实验教学中,教师重视实验原理和方法的掌握,实验教学方法比较僵化死板,教师会主动演示,学生只需要模仿步骤,牢记实验原理以及具体操作步骤就行。这种以教师为主体的教学模式,限制了学生思维发展,长期如此,学生对物理实验兴趣不浓,不认真观察,没有详细记录也不会认真分析。因为他们潜意识里已经认为物理实验是固化的没有其它可能性。学生对教师的依赖性很强,缺乏自主探索意识,更加无从谈起创新能力。
        2、教师对物理实验教学的认识不够全面
        教学过程中,物理老师把关注点放在迎接中考上,没有从长远角度关注学生的终身发展。由此导致对物理实验教学不够重视,不仅在安排教学时间上失衡,教师也没有尝试创新教学方法。教师已经习惯采用固定的实验教学方式,对于熟烂于心的物理实验内容没有创新意识,所有实验课程采用一刀切的模式,没有针对性的引导措施,所以探究性学习效果并不好。再者,实验课堂教学氛围过于严肃。为了保证课堂教学效果,教师对实验课纪律要求也比较严格。学生们要听老师统一指挥操作,没有指令不允许碰触实验器材。实验教学中缺乏和谐轻松的探究氛围,学生之间也缺少交流合作,学生主动探求的意识不强。
        3、实验课程没有必要的拓展延伸
        教师认为探究实验是为了更好的解决问题,在教学过程中会将考试中常考的实验过程、实验方法反复强调调。实验课程局限在教材中,缺乏必要的拓展延伸,学生对物理知识认知有限,因此无法有效提升学生的创新能力。


        三、初中物理实验探究教学中培养学生创新能力的策略
        1、课堂以学生为主体构建自主、探究、合作的新型教学模式
        要提升物理实验探究教学的水平,首先要转变传统的实验教学理念。教师要思考构建自主、探究、合作式学习的新型教学模式。因为实验教学中无论是假设猜想,还是提出问题都需要学生自主思考。古语道“小疑小进,大疑大进”发现问题,是探索学习的起点。牛顿质疑苹果会落在地上而不飞向天空,才发现了万有引力定律,敢于质疑是物理学习中必需的科学素养。实验教学中教师可以创设问题情境,让学生仔细观察,提出问题。例如探讨静摩擦力的产生条件时,没做实验之前,分别创设有、无摩擦力的情境,引导学生自主思考:
        情境:第一种情况教师向左推桌子,桌子产生了向左运动的趋势,但是桌子静止,教师让学生思考桌子的受力情况。第二种情况桌子在推力作用下可以匀速向左运动,引导学生根据二力平衡的思路思考,出现不同情况的主要原因。学生用所学的理论结合观察的现象,不难答出桌子受到向右的摩擦,因为受力大小的影响产生相对运动趋势或相对运动的结果。这种教学方式和传统教学相比,并没有浪费太多时间。教师与学生在熟悉的活动情境中一起互动,探讨,不仅能激发学生自主思考,也能使学生更深入的理解物理知识。理论与生活结实践相结合,学生能利用自己学到的知识解决很多生活中的实际问题。
        2、教师要挖掘物理实验的趣味性,灵活应用引导方法
        素质教育的背景下,教师需要花费更多的时间和精力去研究创新教学方法。学生在实验教学中没有自主探索的意识,主要原因就是教师刻板的教学模式,限制了学生的想象力。固化的教学模式,使学生习惯同一种思维方式和实验方法探究解决问题。这样物理实验课堂很难有突破创新。教师要引导学生发现生活中的物理现象,探索自然界中事物之间的关系,而不是把目光局限于教材内。物理实验也不能局限在物理课堂上或者实验室内,因此要引导学生善于发现自主探索,养成只要有疑问,就尝试用随手可及的物品实验的习惯。抓住生活中的细节,将所学的理论知识于实际生活紧密融合。例如学习物态变化时,教师让学生举例,戴眼镜的学生马上反映冬天眼镜片会产生雾气,进室内受热明显感觉到镜片上有水珠。其实这就是最简单的物态变化小实验,所以不是只有在严肃、认真的实验环境中才能进行物理实验,所谓探索学习,就是要有一双善于发现的眼睛。
        3、实验教学中融入拓展创新元素
        物理实验教学中,为了保证学生思维处于活跃状态,完成教学后,教师可以引导学生进行一些与教学内容相关联的拓展学习。启发学生大胆质疑,放开想象尽情猜想,以便全班学生带着问题去探究。这是实验探索教学的重点,也是探究性学习能否取得效果的关键。选择拓展学习内容时教师要了解学生的学习能力和思维特点,预测学生的思维动向,这样在引导过程中才能巧妙的将拓展学习内容与所学内容衔接。引导学生拓展学习应注意:第一,选择问题不能太难,如果原有认知与答案出现断层,学生就没有探索的动力了,所以选择拓展学习问难度要控制在学生理解能力发展区以内。第二,拓展学习也要循序渐进,采取“小碎步”的方式,用多个学习环节像登梯子一样层层递进,相互衔接,逐步激发学生的探索创新思维。第三,组织拓展学习要注意学生之间学习能力和思维上的差异。同样的问题学生的理解能力不同,学习进度也不相同。对于思维较慢的学生,教师要保持耐心,采用分层引导的方法,为所有学生提供必要的指导和帮助。
        四、结论
        总之,不能把初中物理实验探究教学视为一项简单、固化工作,教师要注意教学的改革创新。教师要在指导学生掌握科学思维和实验方法的基础上,做好监督、引导和评价工作,鼓励学生大胆尝试为自主探究实验打下良好的基础。实验探究教学只有在教学实践中不断反思,总结经验完善优化,才能越来越好,所以这是一项任重道远的工作,需要所有教学工作者共同努力。
        参考文献:
        [1]肖娟. 初中物理分组实验教学改进策略与实践[D].赣南师范大学,2017.
        [2]高亚飞. 探究式教学在初中物理实验教学中的应用研究[D].内蒙古师范大学,2013.
        [3]何雅涵. 初中物理实验教学策略的研究[D].辽宁师范大学,2018.
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