淺談初中物理實驗探究教學與學生創新能力的培養策略

蔣先金

摘? 要：物理學科是自然科學的典型代表，實驗是開展教學的重要途徑。隨著我國核心素養體系的提出，初中物理教學也在悄然發生著變化，這是新時期物理教師開展教學的最新綱領。物理核心素養包括了物理觀念和應用、科學探究和交流、科學思維和創新、科學態度和責任。其中，實驗探究和創新能力是最重要的版塊，二者之間存在著密切的聯系。物理教師在教學中，要積極設計和開展探究性物理實驗，激發學生對物理實驗的研究興趣;啟發學生對實驗現象的深入解讀。教師要引導學生自主設計一些物理實驗，利用物理定律解釋生活中的現象。以此，提升學生的物理創新能力。

關鍵詞：初中物理;探究實驗;創新能力;培養策略

物理實驗是物理教學的奠基石，也是最具開放性、挑戰性的教學版塊。在傳統物理實驗教學中，教師更注重實驗結果是否正確，忽視了培養學生的實驗探究能力，這和當下倡導的物理核心素養相違背，開展探究式物理教學已迫在眉睫。筆者認為物理教師在實驗教學中，要敢于突破教材的限制，自主設計一些富有創新意義的探究性物理實驗;要積極開展小組物理實驗探究活動，讓學生通過相互配合，探究物理規律;要創設生活化情境，鼓勵學生自主設計實驗，以驗證物理在生活中的運用，激發學生的科研興趣和創新能力。物理教師還要積極開展探究性物理實驗教學，挖掘學生隱藏的物理學習潛力，利用探究性實驗，激發學生的創新思維。從而通過學生的自主探索，提升自己的物理創新能力。

一、當前初中物理實驗教學中存在的問題

筆者結合自己多年的初中物理教學經驗，列舉了一些物理實驗教學中普遍存在的問題：一是很多物理教師在實驗教學中，普遍存在創新能力不足的情況。例如，有的教師照搬教材上的實驗，沒有結合班級學生的物理水平進行創新;探究性實驗教學課時比較少，學生對物理實驗提不起學習的興趣等;二是物理實驗教學模式比較單一，大多數實驗教學中，教師先進行實驗示范，學生再進行模仿操作的模式。這樣，學生的自主探究和創新能力得不到挖掘，影響了實驗教學的效果;三是在物理實驗中，師生、生生之間的互動明顯不足，初中階段的很多實驗需要學生合力完成。學生在物理實驗操作中存在一定的差異，尤其是學困生對物理實驗缺乏獨立操作的能力。但物理教師在實驗教學中，忽略了這一點，實驗課堂互動性不足，學生合作度比較低，影響了物理實驗的靈活性。

二、優化初中物理探究實驗教學，培養學生探究能力的策略

（一）全面深度分析教材，設計探究性物理實驗

筆者認為物理教師在教學中，要對教材進行全面解讀，對每一課的物理實驗進行分析，找出其中存在的不足，根據本班物理實驗教學的學情，設計合理的物理探究實驗。例如，筆者在講授“顯微鏡和望遠鏡”一課時，事先準備了望遠鏡和顯微鏡，組織學生探究這兩種透鏡工具。初中生對這種物品已經非常熟悉，顯微鏡是生物教學中經常使用的器具，望遠鏡是很多學生外出游玩的必備工具。筆者分別準備了字體大小不一的卡片、圖片、卷尺等工具，準備了倍數不同的望遠鏡和顯微鏡，學生可以自由結組，分別完成幾個探究性試驗。實驗一：把相同大小的圖片放置在顯微鏡和望遠鏡鏡頭下，觀察哪種儀器的觀察結果更清晰;實驗二：體驗不同倍數望遠鏡和顯微鏡的觀測結果。學生通過自主操作這兩個實驗，可以利用手機拍攝不同鏡頭下的觀察結果，利用科學的數據進行對比。筆者要引導學生從實驗現象中，總結二者的成像規律。例如，學生可以利用卷尺測量不同距離中，望遠鏡成像的大小和清晰度，不同倍數望遠鏡的放大結果等。學生從成像規律中，總結出望遠鏡屬于凹透鏡的利用，結合凹透鏡成像規律，總結出望遠鏡的成像規律。這樣的物理探究實驗，學生可以自主操作實驗，結合自己的實驗結果進行探究，而不是教師直接告訴學生實驗結果。物理探究實驗的過程，可以提升學生的物理核心素養，培養學生科學探究的能力。

（二）積極開展小組合作實驗，培養學生的自主探究能力

筆者在物理實驗教學中，精心設計了小組合作實驗，引導學生進行自主探索，結合集體智慧，攻克物理實驗難題，培養學生自主探究的能力。筆者在講授“牛頓第一定律”的相關實驗時，開展了小組合作實驗，根據“ABC”原則，分配了實驗小組，物理優等生擔任小組長，協調組內的實驗分工。本節課的實驗主要是利用小車、砝碼、玻璃、木板等進行力的分析。每個小組可以選定幾個不同材質的斜面。例如，玻璃板搭成的斜面、木板搭成的斜面、書本搭成的斜面。學困生可以負責斜面的搭建、斜面傾斜度的調試、小車滑行距離的測算等實驗步驟;中等生負責小車的擺放，重量的測算，相關受力分析圖;優等生負責統籌實驗，結合牛頓第一定律分析實驗現象，填寫相關實驗報告，代表小組進行發言。

三、巧用物理探究實驗，培養學生創新能力的策略

（一）落實核心素養，鼓勵學生自主學習

新課改以來，國家一直在倡導“以生為本”的理念。物理核心素養的提出，更是督促教師關注學生創新和探究能力的培養。自主探究和創新能力是密不可分的關系。物理教師在教學中，要緊密結合這兩點，引導學生進行自主學習，從而提升學生的創新能力。例如，教師在備課中，要靈活運用微視頻，展示本節課的教學要點。教師可以提前把微視頻下發給學生，讓學生根據微視頻的指導進行預習。教師在課堂教學中，可以留出10分鐘左右的時間，讓學生自我談論和陳述。同學之間可以互相分享本節課的收獲，把自己遇到的疑惑點與同學進行互問互答，物理教師也可以參與其中，提升學生的創新能力。

（二）融合新媒體資源，加快培養學生的創新能力

物理教師可以積極打造物理“第二課堂”，利用新媒體指導學生課下的物理學習。教師可以利用微視頻演示實驗，輔導學生開展實驗創新。例如，教師可以利用干電池，制作成微型電風扇、紙片脫水、自制微型手動發電機等。學生可以錄制自己的實驗視頻，為全校師生展示物理創新項目成果，展示初中生物理創新的能力。

四、結束語

總之，教師在初中物理實驗教學中，要融合探究和創新理念，落實“以生為本理念”，建立物理和生活之間的聯系，讓學生自主探究生活和物理之間的關系。以此，提升學生的自主探究能力和創新能力。

參考文獻：

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