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初中物理实验教学中培养学生的创新思维

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   摘 要:物理实验是帮助学生理解物理理论知识的最佳渠道,也是开发学生创新思维、锻炼学生动手能力的有效途径,而其中创新思维在学生学习发展过程中具有重要的作用。因此在初中物理实验教学中,教师就要积极探索有效的教学手段,培养学生的创新思维,从而为学生深入学习物理提供助力。
   关键词:初中物理;实验教学;创新思维
   创新思维是指以新颖独特的方法解决问题的思维过程,它对提高学生思维品质和学习能力具有一定的作用。而要想激发学生的创新思维,教师就要引导学生突破常规思维的界限,并促使学生独立思考,鼓励学生从不同的角度看待问题。所以在初中物理实验教学中,教师要以学生为主,为学生创设思维情境,激发学生思考,从而促使学生产生新颖的、独到的、有价值的思维成果。因此,本文将从以下几点阐述初中物理实验教学中如何培养学生的创新思维。
   一、设疑引导,独立制订计划
   在物理实验教学中,很多教师往往会将实验原理、实验步骤以及实验注意事项整理好教给学生,让学生照着材料按部就班地进行实验。这种教学方法确实节省了实验时间,但却抑制了学生思维能力的发展。所以在初中物理实验教学中,教师可以根据实验内容为学生设置疑问,让学生明确实验原理和实验目的,然后引导学生独立选择实验器材并制订实验计划。在这一过程中,學生可以不受教师的限制,打破常规的实验思路,根据自己的知识经验和能力创新实验过程。这对于锻炼学生创新思维、提高学生独立思考的能力具有重要的作用。
   例如:在探究“浮力的大小与哪些因素有关”这一实验时,我先向学生提问:“大家能不能结合自己的生活经验,猜测一下影响浮力大小的因素呢?”学生便从物体密度、物体体积、液体密度等几方面做出假设。然后我继续提问:“大家觉得选择什么样的实验器材,或者制订什么样的实验步骤可以有效验证假设呢?”这时一名学生介绍自己的实验材料,主要有弹簧测力计、橡皮、木块、烧杯、水、食用油等等。该名学生的想法是:“橡皮可以削成和木块一样大小的体积,便于控制变量;而选择食用油则是用到‘极限’思维,即选择一种密度十分大的液体,即使不用测力计也能明显观察到液体密度对浮力的影响。”而在设计的实验步骤中,该名学生确实有很多新颖之处。所以说,在初中物理实验教学中,教师用问题引导学生独立选择实验器材、独立制订实验步骤,对于激发学生创新思维大有裨益。
   二、小组合作,激发思维碰撞
   要想培养学生的创新思维,首先要激发学生思考的动力,并引导学生从别人的想法中获得创新的灵感。所以在初中物理实验教学中,教师可以组织学生以小组合作的形式进行实验,让学生在实验中交流和互动,交换各自想法,从而激发学生思考。为了达到更好的效果,教师可以在实验过程中适当提出问题,激发学生之间的思维碰撞,从而让学生在各种想法的启发下得出新颖的、高效的解决问题的方法。这不仅能锻炼学生的创新能力,同时也能活跃课堂氛围,进而提高物理实验教学的有效性。
   例如:在探究“物质的密度”这一实验时,我让学生以小组合作的形式进行实验。其中一组学生在测量一个不规则铁块的体积时,将铁块浸入盛水的烧杯中,然后测量烧杯中水位的变化。这时我便提问道:“如果被测量的物体密度比水小,浮在水面上,那么怎样测量它的体积呢?”一名学生答道:“可以在这个物体上拴一根细绳,细绳另一头绑着铁块,借助铁块的质量把这个物体沉下去。”另一名学生马上提出建议,说道:“这样还要减去铁块的体积,太麻烦了,不如用一根细细的针将这个物体压进水中,而针在水中占据的体积太小了,可以忽略不计。”这一实验过程不仅激发了学生的创新思维,同时也锻炼了学生解决问题的能力,从而提高学生的物理综合水平。
   三、衔接生活,创新实验形式
   物理是一门与生活息息相关的学科,很多物理理论都是从生活经验中得来的,并且,很多看起来复杂的理论知识也可以通过生活中常见的物品进行验证。所以在初中物理实验教学中,教师可以适当进行延伸,引导学生利用生活经验寻找不同的实验器材和实验方法,从而激发学生的创新思维。除此之外,将物理实验与生活衔接,也可以培养学生善于发现问题的能力,激发学生对物理的学习兴趣,进而激发学生的学习动力。
   例如:在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”这一实验时,学生先用木板、毛巾、小车等工具进行实验,而在实验结束后,我便引导学生进行实验拓展。首先我提问学生:“在生活中增大摩擦或减小摩擦可以用到哪些方法呢?”学生给出的答案有:加润滑油减小摩擦、增加质量增大摩擦等等。然后我再提问:“那大家可不可以利用生活中常见的物品来进行本次实验呢?”这时一名学生便提出用矿泉水瓶做实验器材,即用细线牵引瓶子在木板上运动,然后逐渐往瓶子里加水,这样就可以知道摩擦力和压力之间的关系了。所以说,将物理实验与生活衔接,是提高学生创新能力、培养学生创新精神的有效方法。
   总之,在初中物理实验教学中,教师不要给学生太多限制,要鼓励学生独立、大胆思考,从而拓展学生思维,有效培养学生的创新能力。
   参考文献:
   [1]谢志成,张军.例谈初中物理实验创新[J].物理之友,2018.
   [2]代荣.初中物理实验课堂生活化教学模式的思考[J].学周刊,2018.
  编辑 李沂蓉
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