高中物理課程創新教育實踐研究

鄭軍磊

（河北省高碑店市高碑店一中，河北保定 074000）

習近平總書記在黨的十九大報告中指出，創新是引領發展的第一動力，是建設現代化經濟體系的戰略支撐。而在創新過程中，人才是根基也是核心要素。人才的培養在于教育，這就要求我們在教育過程中不斷地從各個方面滲透創新理念。

1　教育首先要有創新的理念作為指導

高中物理課程的設置在于讓學生從物理學的角度觀察自然、思考自然、理解自然、構建起關于自然的物理情景；引導學生探究科學的研究自然現象的過程，能夠使用科學研究方法，養成科學的思維習慣，增強實踐能力和創新意識，為成長為有責任有擔當的社會公民奠定基礎[1]。因此教師要針對學生現階段的發展特點，探索并不斷更新教育觀念教學方法，對學生加以引導，帶領學生由被動地接受知識改變為自我積極探索，主動發展，在不斷地學習、探究的過程中逐步形成自己的獨立科學探究能力。

2　對教材的內容采取學習并加以創新應用

教材是依據課程標準編制的、系統反映學科內容的教學用書，教材是課程標準的具體化。具體到實際教學中來看，教材除去教科書外還應當包含各類教師教學用書、科普讀物、科技書刊、視頻或音頻資料、計算機輔助教學軟件、教學課件以及科技館或博物館、工廠、電視等等[2]。在日常教育教學活動中，教師應該對教材認真閱讀分析，對其進行創新性的應用，盡量將教材內容與小實驗、生活中的一些常見現象進行有機結合，從而使學生能夠更好地理解并掌握物理知識。在研究教材的時候，對其進行認真分析，理清難易程度和前后銜接，可以考慮將內容適當調整，以便學生易于接受。在實際教學中，教師視情況將要學習的知識結構進行梳理和調整，根據自己學生的學習情況進行綜合應用，將有效的教學資源與教材有機結合起來，努力使物理課堂教學的內容更加充實豐富多彩，使得學生的知識得到盡可能多的發展。

3　教學方法的創新

教學方法是教學過程中教師和學生為了實現教學目標，所采取的行為方式的總稱。教學方法的創新是物理教學創新的重要方法，教師在教育教學中通過優化組合實現教學方式和內容的創新，增強教學的開放性，使學生的思維得以擴展和鍛煉，提高學生獨立解決問題的能力[3]。當前傳統的教學方法是講授法。它通過語言敘述、對知識的解釋和進行推理來教給學生知識，對學生進行引導分析解決問題。講授法的好處是教師容易控制教學的進度，很好的掌控課堂，能夠使學生在授課時間內得到盡量多的系統的知識。但是如果運用不好，很容易將課堂變為填鴨式教學，學生容易困累，學習的積極性和主動性不容易得到發揮。為了發揮學生的積極性和主動性，可以采用更多的教學方法。

3.1　討論法

討論法是在老師的積極干預指導之下，學生分為幾個小組，針對本節課的主要內容，各抒己見，通過互相之間的討論和辯論，獲得知識或者鞏固已學知識的一種教學方法[4]。這種方法的優點是全體學生都能參加活動，積極熱烈的進行討論，可以培養同學之間的合作精神，激發學生的學習興趣，提高學生學習的積極性、創造性以及獨立性。討論法需要注意的是：（1）討論的問題應當符合學生的認知規律，具有一定的吸引力，通過吸引學生引起他們的學習討論興趣。討論前教師提前準備好一些與本節課內容相符合的問題和一些具體的要求，并且提前告訴學生通過看課本或者一些參考資料或者進行一些必要的調查或者針對本節課做一些必要的研究，并且認真寫好發言稿件。（2）具體討論的時候，教師要引導學生針對提出的問題發表自己對這些問題的見解或提出建議。討論要圍繞議題，理論聯系實際，爭取讓每一名學生都有發表見解的機會。（3）結束討論的時候，任課教師或者主持的同學對這節課進行一下小結與歸納，總結經過大家的討論得出的結論是什么，學到了什么觀點和知識，這些知識可以怎么應用等等。

3.2　觀察實驗法

教師在平常的課堂教學中，除了借助實驗室現有的儀器外，還可以開發一些簡單的實驗，這些實驗的特點是制作方便，取材容易，但能達到很好的實驗效果[5]。例如，在學習物體做直線運動的時候，物體的位置在不斷的發生變化，此時要研究這個物體的運動，我們需要將物體的運動位置和運動時間記錄下來，怎樣記錄呢？這時可以引導學生想辦法，討論能否利用一支筆和一條紙帶來記錄呢。請同桌的兩位同學合作用筆和紙帶模擬打點計時器，一名同學負責拉動紙帶，另一名同學負責每隔一定的時間在紙帶上點上一個點。引導學生思考：筆在紙帶上描出的點可不可以記錄出手運動的位置？在同學描點的時間間隔基本一致的情況下，紙帶上的點受不受運動快慢的影響？經過這樣的實驗，同學們應該能夠總結出筆在紙帶上描出的點可以記錄出紙帶的位置，紙帶上的點跡受到紙帶運動快慢的影響。但這種方法并不能準確得到物體的運動速度，為什么呢？因為用手來打點時間間隔是不能得到保證的。那么怎么解決這個問題呢？要是有一臺打點時間間隔嚴格相等的儀器問題就可以解決了。然后就可以提出利用打點計時器解決以上問題。同時學生也理解了打點計時器是怎樣計時和記錄位移的。

3.3　精心設計問題情境法

創設問題情境可以激發學生的學習興趣。教師教學中應當有意識地創設一定的問題情境，按照新課標的要求針對學生提出一些與教材內容有關的用于啟發學生思維的問題，不斷地使學生進入情境之中，使他們在這個過程之中不斷地產生疑問和猜想，必要時相互之間展開激烈的討論，這樣有利于培養學習興趣，引導學生發展。創設問題情境還要求教師要不斷挖掘教材的擴展。針對每一節的教學內容，教師如果連續設計出一個個漸進式的問題，引導學生一步步思考下去，這樣就能把學生的思維不斷向前引導，使他們深入的理解教學內容。創設問題情境需要有意識地引導學生對觀察到的現象或課本中學到的現象進行深入思考，在思考中學到一定的知識[6]。例如在力的分解一節中，提出情景：為什么高大的橋都要造很長的引橋？學生得以引導思考如果引橋很短，上橋時就會很吃力，下橋時又會過于容易而引發事故。進一步思考為什么會出現這種情況，得出重力的分解以及各自所起到的作用。

3.4　合理利用多媒體進行教學

計算機能夠集成圖文視頻影像等多媒體資源，能夠以視覺、聽覺等形式將內容呈現在觀眾面前，并且能夠進行互動。多媒體不但可以自然逼真地將要表達的內容表現，還可以對微觀世界或者短暫的過程進行模擬，對抽象的物理過程進行生動直觀的表現，對復雜的過程進行分段、慢速的展現等?？梢葬槍虒W內容合理使用聲音、動畫、視頻等展現，將不容易觀察或者演示的物理過程進行分步驟或者連續的演示。這樣能夠增強學生對教學內容的直觀印象，提高他們的探究問題的興趣。多媒體輔助教學可以改變往常僅靠粉筆和黑板，依靠老師灌輸知識的單調教學形式，讓學生在教師引導下進行深入細致的觀察，使學生們變被動學習為主動探究學習。物理學科中的演示實驗、分組實驗等非常多，如果不做的話，學生思維跟不上，無法想象實驗會是什么樣子，過程當中會出現什么具體的實驗現象。如果做的話，實驗會受到時間、地點、器材、各種偶然因素的影響，效果不太理想。而運用多媒體教學就可彌補其中不足。多媒體輔助教學可以利用諸如仿真物理實驗室等軟件對教材中的實驗進行模擬，消除了偶然因素的影響，能夠直觀的觀察到現象，有助于突破教學的重點和難點。

4　在教學中對各類物理實驗進行創新

物理學科是一門以實驗為基礎的學科。在物理教學中必須以實驗教學為基礎，引導學生通過物理實驗來探究科學問題。隨著社會的發展，新課標、高考及各個高校的自主招生考試對于物理實驗的考查越來越重視，并且考查方式不再局限于教材中的實驗器材與形式。這就要求在物理教學中對物理實驗進行創新性改進和對學生進行創新教育。另外，一個效果明顯、現象新奇的實驗可以給學生帶來豐富的感性認識，從而幫助學生形成物理概念，理解物理定律，幫助學生實現認知的飛躍[7]。例如學習摩擦力的方向這一重點內容時，教材中設計的是讓小孩輕推箱子，箱子便有了相對地面運動的趨勢，但是箱子并沒有被推動，箱子仍然保持與地面的相對靜止。根據初中所學的二力平衡的知識，這時一定有一個力與推力平衡，這個力與小孩對箱子的推力大小相等并且方向相反。隨之推出摩擦力的方向總是沿著兩個物體的接觸面，并且與物體相對運動趨勢的方向相反這一結論。這種方案的好處就是理論性很強，但是如果從實驗的角度，該實驗缺乏明顯的實驗現象。為了形象直觀，根據力的作用效果是使物體發生形變，把一把長毛刷放置在桌面上，用力向右一拉，因為存在摩擦力，導致毛刷沒有被拉動，我們會看到毛刷的毛向左發生了彎曲，說明摩擦力的方向向左。這樣學生非常形象直觀的學習到了摩擦力的方向，過目不忘。對于摩擦力的方向，可以讓學生用兩根手指夾住一支筆，靜止于空中或者上下移動，或者左右移動，此時加上老師的精妙設問，這個摩擦力的難點問題就會迎刃而解。這樣的實驗的優點在于器材簡單化、生活化[8]。學生可以全員參與實驗，既獲得了知識，同時也獲得了實驗過程和解決問題的方法的體驗。

5　練習題的創新

課堂練習題和課后練習題是學校教學的重要環節，是對概念、公式和原理教學的延續和深化，是培養學生思維能力和應用所學知識解決實際問題的有效教學活動。首先，物理教學中要精心選擇例題。選擇例題時應該從學生的認知規律出發，由淺到深的安排順序，有利于逐步引導學生思考和進行思維的擴展。教師可以設計一個問題，然后在這個問題基礎上結合不同條件進行變化，以利于學生的理解應用。例如，AB兩個物塊相互接觸置于光滑水平面上，給A物體施加一個向右的水平推力，使二者共同向右運動，求解AB之間作用力的大小。再將條件轉變為置于粗糙水平面上求解AB間作用力的大小。再將情景轉換為物體放置在光滑斜面上、粗糙斜面上。最后將情景變為豎直平面上。這樣層層展開，學生通過一步步的問題深入，使自我的思維和處理問題的方法得到發展。其次，題目的設計應該具有探究性。應注意培養學生思維的深刻性、靈活性與變通性，可以設計形同質異的情境加以探究討論，培養學生應用物理知識解決問題的能力。例如在牛頓運動定律的應用中，可以設計情景當你看到一個人拉著人力車艱難前行時，你想幫助他，那么你是幫他推還是拉更有效呢[9]？再次，練習題的設計應該具有趣味性。物理教學應該與生活實際相聯系，引導學生從生活走向物理，進一步激發學生的學習興趣和參與活動。例如學習平拋運動后可以設計一道題目：排球場上練習排球，假定排球在擊球后做平拋運動，那么在什么高度擊球，無論球速多大，要么觸網要么出界？

6　學生創新意識的培養

學生們要想學好物理，首先就得對物理產生興趣。而要讓學生產生興趣就要在平時的教學中對他們進行引導。例如課本中各種小實驗、做一做等。這些小實驗、小活動能夠利用手頭的工具簡便的制作并且操作簡單，結果直觀。學生通過親自動手做這些實驗，一方面提高了學生的動手能力，另一方面也通過實驗的設計、操作的改進激發了學生的實踐意識和創新能力。培養學生的創新能力需要從多方面去做：首先，鼓勵學生在學習當中對學到的知識提出自己的疑問，并努力通過自己的思考去解決認知問題。傳統教學就是教什么學什么，學生對于教學內容具有依賴性，在這種情況下學生們不愿意去多思考，不愿意主動提出自己的見解。培養學生的創新能力，就需要讓學生不局限于所學的知識內容，要對學到的內容進行深入思考提出自己對這些內容的一些獨到的見解。因此，怎樣讓學生積極思考并提出自己的疑問和見解，成為培養學生創新意識和創新能力的首要前提。在教學過程中，教師要結合學生的認知發展特點針對教學內容設計一些思考問題，讓學生去思考怎樣解決這些問題，這些問題的結論是什么，再根據自己對問題的結論進行反向推導，自己論證結論是否正確；其次，在教學過程中，教師針對教材中提出的思考題或者做一做等，讓學生自己親手做一做，認真思考一下看能不能發現一些問題并提出自己的見解，然后進行推理論證。隨著學生不斷地學習新知識，他們的知識不斷地增加，對碰到的問題逐漸形成自己的見解，逐漸培養出自己的創新意識。在教學當中，教師要不斷的采用一系列手段激發學生的思維創造力。例如，在學習光的色散一節的時候，大家都沒有三棱鏡，但是還得觀察這個現象，怎么辦？讓學生課下自己想想辦法怎樣能夠利用生活中的一些器材創造出與三棱鏡效果相同的裝置。能不能用別的透明的東西替代玻璃？怎樣構造出一個三棱體？可以找一個臉盆裝滿水，將一面鏡子浸沒在水中，放到太陽底下進行觀察，沒有彩色光帶，問題出在哪里了？這樣的裝置不可以嗎？怎樣調整改進？通過調整角度可以觀察到彩色的光帶。這樣的實驗器材簡便易找，操作容易。最后讓學生總結實驗的要點在哪里并且對觀察到的物理現象進行討論，思考產生這樣的現象的原因是什么。這樣就可以通過實際操作培養學生的探索精神。除了課堂教學中的演示實驗和分組實驗之外，教師還可以適當的安排一些課下的探索小實驗，讓學生課余之時利用手頭的資源動手做一做，逐步培養學生的動手能力。

時代在發展，社會在進步，我們的現代化建設需要創新，我們的教育需要創新。黨和國家領導人不斷發出倡導，提出創新是發展的第一動力。而發展需要人才，人才的培養更需要創新，這就要求我們要不斷深化教育改革，不斷培養創新思想和能力，推動國家和民族不斷向前發展。

[1]普通高中物理課程標準[M].人民教育出版社，2017.

[2]李朝輝.教學論[M].清華大學出版社，2010.

[3]王勝華.高中物理教學創新淺析[J].新課程學習·中旬,2014(3):59.

[4]Stephen D.Brookfield,Stephen Preskill.討論式教學法[M].中國輕工業出版社，2002.

[5]張閣.課堂教學中演示實驗舉例[J].中學物理:初中版,2015,33(10):46.

[6]陳躍忠.淺談物理教學中問題情境的創設[J].2011.

[7]孫素娟.高中物理傳統實驗教學方法的改進[D].上海師范大學，2009.

[8]周亦蘭.如何進行中學物理實驗創新[J].實驗教學與儀器，2013（3）：13.

[9]劉明濤.優化高中物理習題教學培養學生創新思維能力[J].教育界:綜合教育研究,2015(9):158.

[10]蘇秀民.例談高中物理實驗的改進[J].中國教育技術裝備,2012(32):106-107.