淺談初中物理課堂教學的創新

摘 要：在物理教學中實施創新教育，努力把素質教育滲透到課堂教學中，優化教學手段、更新實驗思路，從而培養學生的創新意識、創新精神，提高學生的科學創新能力和創新素養，讓學生能夠處處感受到創新的氣息，以創新的心態去學習和生活。

關鍵詞：創新能力；創新素養

創新是以新思維、新發明和新描述為特征的一種概念化過程。它的原意有三層，第一，更新；第二，創造新的東西；第三，改變。創新是人類特有的認識能力和實踐能力，是一個民族的靈魂，是一個國家發展前行的不竭動力。

創新不僅在經濟、商業、技術、社會學這些領域的研究中有著舉足輕重的分量，在教育學上一樣散發著它獨特的魅力。創新的思維、創新的理念、創新的教學方法、創新的教學設計無不在提升學生的創新能力，培養學生的科學創新素養。課堂教學是實施創新教育的主陣地，如何有效地培養學生的創新素質呢？在課堂教學實踐中，我有如下的體會：

一、演示自制教具，創新新課引入

在《科學探究：凸透鏡成像》這一節課中，如何引出課題，自然地過渡到探究主題？如何在引出課題的同時，激發起學生的求知欲，讓學生急于想了解凸透鏡成像的規律，以用于解釋身邊的一些現象呢？

我制作了三個神秘的圓筒（如圖1），圓筒的一端安裝有LED燈（圖中的右端），眼睛貼著另一端的開口向里，會看到與相同大小的數字7，當把焦距相同的凸透鏡分別安插在圓筒的不同位置時，卻出現了各不相同的像，有縮小、倒立的7，有放大、倒立的7，還有放大、正立的7。

學生不禁發問：為什么三個完全相同的圓筒，三個焦距相同的凸透鏡，卻出現了三種不同的成像情況呢？究竟凸透鏡成像有什么樣的規律呢？就這樣，學生的求知欲充分被激發，學生成為學習的主體，知識的獲得從我要教轉變為了學生要學，同時，這個制作簡單的教具，在學生的心中已經埋下了創新學習的種子。

二、創新、改進實驗器材，激起創新火花

這個實驗所需的器材有光源、凸透鏡、光屏和光具座。為了達到更好地實驗效果，甚至為了突破傳統實驗中無法解決的問題，我對實驗器材加以改造，或是創新自制。傳統教學可能只是止步于讓學生了解這些器材的閃光點，驚嘆老師的聰明才智。但我卻希望通過這些器材，向學生傳遞一個信息。那就是不能擁有“拿來主義”的思想，要時刻想著怎樣開動腦筋，激起創新的火花，把一次實驗甚至是身邊的一件事做得更好。

如何向學生傳遞這樣的信息呢？我讓學生參與了整個選材的過程，讓學生思考、揭示傳統器材的不足，感受改進器材的必要，并讓他們針對不足，提出改進、創新的方法。先說光源，幾十年的傳統教學都是用蠟燭做實驗，有什么缺點呢？學生通過積極思維，發現用燭焰作為光源，不安全、不環保、不利于重復使用、燭焰不穩定，而且很難準確觀察到像是放大的還是縮小的。當學生提出這些問題之后，就會開始思考如何用別的光源取代燭焰，很自然地從剛才的圓筒實驗中得到啟發，使用LED燈。（如圖2）在學生經歷了一次思維風暴之后，學生能在第一時間說出LED燈作為光源的諸多優點。

再說說光屏，我事先在光屏上標了一個方框（如圖3），它的大小和光源數字6的大小是一樣，有了這個方框，可以準確、快速的判斷出光屏上承接的像是放大的還是縮小的，更精彩的是，可以判斷像是否與光源等大，這一點是傳統實驗無法突破的難點。和之前的想法一樣，我希望學生能自己發現器材的奧妙。于是我把怎么樣才能在光屏上觀察到等大像的這個問題拋給了學生。這個問題是有一定難度的，但通過觀察桌面的器材，學生開始思考光屏上的方框究竟用意何在。討論之后，學生能很清晰地表達出如何利用方框判斷等大的像、放大的像和縮小的像。當學生沉浸在發現的喜悅中時，創新的火花已悄然燃起。

此外，我還對光具座進行改進（如圖4）。將零刻度線設在光具座標尺的中央，刻度由中央向兩端遞增，實驗時，只要將凸透鏡固定在標尺中央的零刻度線處，當光屏上承接到清晰的像時，我們可以很方便地從標尺上讀出物距和像距。當學生參與了整個選材的過程后，他們已經能充分認識到了創新的重要和必要，強烈感受到了它的魅力，并強化了創新的意識。

三、借助多媒體資源，創新實驗數據分析

在實驗結束后，要對學生的數據進行分類研究，找出成像規律。可面對各組抽象的、看似沒有關聯的數據，如何才能發現他們的內在聯系呢？這是一個教學難點。于是，我制作了一個軟件，可以將學生的隨堂數據輸入，并將這幾組數據按照物距由小到大的順序進行排序（如表1），鼓勵學生從收集的這些數據發現新知，有效鍛煉學生積極思維。但數據還是太抽象了，所以通過軟件將表格數據轉化為圖形進行分析。這樣，五組數據變換成了五組箭頭出現在主光軸上（如圖5），使復雜問題簡單化，抽象規律具體化，并通過這個過程傳遞給學生一種分析歸納數據的方法。

這樣具有創新性的數據處理，完全顛覆了傳統的處理方法，讓參與數據處理的師生都被吸引，這便是創新的魅力所在。

四、更新實驗思路，培養創新能力

在探究凸透鏡成像規律時，傳統實驗的方案是給定物距的范圍，讓學生去尋找像的性質，并記錄像距，這樣的實驗方案，完全散失了尋找和發現規律的樂趣，學生只是處在一個被動接受的境地，配合老師去完成實驗，總結規律，根本無法打開自己活躍的思維，更談不上創新，這與新課標要求的教學要以人為本是背道而馳的。所以，我在方案設計上，不限定物距，只要求學生在找到的倒立實像中，包含放大、縮小、等大這三種情況即可，并記錄于表格中（表2）。之后，大家相互交流數據，并通過上述介紹的軟件處理后，規律就浮出水面了。這種實驗思路的更新，既激發了學生探究的興趣，滿足了他們的心理需求，獲得心理上的愉悅，又逐步提高了觀察、分析、實驗的能力。同時，實驗思路的更新有助于否定思維定勢，利于培養學生的創新能力。

表2

五、創新學法指導，提升創新素養

方法和能力是密切聯系的，方法的指導有助于達到能力的提升。在進行凸透鏡成像規律的探究實驗中，我先安排學生利用器材尋找清晰的像，可以是放大的、也可以是縮小的，甚至可以是等大的像，只要成像清晰即可。實驗中，我發現有的學生同時移動光源和光屏去尋找像，加大了實驗的難度。于是，實驗后，我請同學們來交流快速找到清晰像的方法。大多數學生都采取實驗時，控制光源不動，通過改變光屏的位置去尋找像的方法。但卻不知道自己其實運用了控制變量的方法。點破之后，學生意識到同時移動光源和光屏，也能找到像，但難度增大，甚至還想到可以固定光屏，移動光源去尋找像。這樣精彩的交流不僅更加深了學生對于物理研究方法的理解，同時傳遞給學生一種創新的信息，讓學生的思維和創新素養都得到了提升。

在本節課的最后，我談到了凸透鏡成像在生活中的運用，介紹了意大利物理學家伽利略和他的天文望遠鏡，燃起學生對物理先驅的崇敬。同時，我還播放了一段自制望遠鏡的視頻。易取的器材，簡單的操作，卻達到了驚人的望遠效果，學生對此感嘆不已，并在課后拷貝這段視頻，回家制作。我想，通過這樣的一堂課，讓學生對創新有了更深刻的理解，創新可以是從無到有，也可以是從有到優，只要有心，創新便可無處不在。

以上點滴是我在教學中的些許體會，在今后的教學中，還將不斷地出現新的問題、新的困難，需要我們用創新、用多樣化的教學來攻克難題，從而也獲得自身能力的提升。

參考文獻：

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