高中物理教學中學生創新能力培養探析

張效偉

（甘肅省甘谷縣第三中學，甘肅 甘谷）

物理對于大部分高中學生而言都是比較難的科目，一方面高中物理所涉及的學習內容非常多，與其他學科有很多交叉內容，如數學、化學等，以上科目都是屬于抽象性較強的學科；另一方面學生的理性思維尚未成熟，他們找不到合適的學習路徑，導致學習興趣低下，學習效果較差。隨著新課標的不斷落實，高中物理學習也愈發重視對學生物理學科核心素養的培養，故教師要深刻理解物理學科的內涵，并結合可行的教學策略，努力取得最佳的教學效果。基于教學實際背景下，教師必須要認識到為了推動社會發展，培養具備創新能力的人才是必然的教學趨勢，高中物理教學要發揮學科育人的教學功能，注重培養學生的創新能力。

一、高中物理教學中培養學生創新能力的必要性

隨著社會的不斷發展，人們的思想形態正在發生明顯的轉變，當前傳統的學校教育方式已經很難滿足教學需求。隨著我國經濟的不斷發展，國家和社會對人才也提出了更高的要求。學校的學科教育必須充分改革，最大限度地激發學生的學習潛能，提高學生的創新創造能力。

創新思維是一種具有開創意義的思維活動，更是開拓人類新領域、促進人類新認識、新成果的思維活動。創新思維是人們感知、記憶、思考、聯想的基礎，同時具有綜合性、探索性的特點，屬于一類高級心理活動。當然創新思維更需要人們付出一定的腦力勞動，其核心在于打破傳統的邏輯思維，鼓勵學生大膽嘗試和創新。高中物理教育中注重對學生創新思維的培養有利于提升學生的社會核心競爭力等。

二、高中物理教學中培養學生創新能力的基本原則

通常來說，需要遵循的基本原則包括如下幾點：要堅持發揮學生的學習主動性；要把握可行性原則，設計的教學內容要具備教學可行性；需要堅持以人為本的教學原則，關注學生個體的發展；始終堅持言傳身教的教學基本原則，教師要以個人魅力感染學生；要堅持創新至上的教學原則。

三、高中物理教學中培養學生創新能力的重要作用

（一）促進學生的全面發展

素質教育的大背景下，學生的素養形成和全面發展已經愈發受到重視。但是很多時候教師不知道該如何落實，教師會因為受到固有教學思維的影響而采取固化的教學模式，學生在課堂上也會喪失主動學習的想法，更不可能會有創造的想法。創新思維需要具有一定基礎，學生無形中就會掌握多樣化的知識，學習能力也會得到顯著提高，因此也能夠促進學生的全面發展。

（二）培養學生的創造能力

創造能力是學生學習能力的體現，對學生今后的發展具有深遠的影響。學生只有具備良好的創造性思維，才能進一步產生各種各樣的想法，想法進一步才能轉化為行動，這也是創造能力形成的原始動力。

四、高中物理教學中培養學生創新能力過程中出現的問題

（一）忽視了以人為本的教學理念

新課程改革之前，高中物理教學還是以注重學生的考試為主，畢竟學生面前還有高考這一座大山。正是基于這樣的現實情況以及受到傳統應試教育的影響，很多教師都忽視了對學生能力培養的重要性，更沒有意識到育人才是根本，教師一味地給學生灌輸大量的物理學科知識，但是沒有考慮到作為學習主體的學生是否能夠適應這種教學方式，對學生的長期發展造成了諸多不良影響。

（二）缺乏科學的教學方法

分析傳統的高中物理教學可以很明顯地發現，教師大都是為了追趕教學進度，按照教學大綱進行物理教學，課堂教學過程中也是沿用物理概念、物理習題講解等模式，然后讓學生將所學知識采取題海戰術和考試的方式進行訓練和鞏固，重在提分。但是物理學科作為一門綜合性很強的學科，學生需要學習和掌握的內容是非常多的，如果全部都用一種學習模式也是不科學、不合理的。故教師理應結合學生的具體情況和具體的教學內容指導科學方法。

（三）教學評價缺乏完整機制

教學評價作為教學環節的重要組成部分，是幫助師生建立學習溝通和反饋的重要渠道。但是在目前的高中物理教學當中教學評價方式是存在很大局限的，如教師評價學生學習效果的方式就是考試成績，這屬于結果性評價方式，但是忽視了過程性評價，導致整體的教學評價不夠完整，甚至沒有體現出關于創新思維的內容。

五、高中物理教學中培養學生創新能力的方案

（一）小組合作分層互助學習——突出學生的學習主體地位

小組合作學習是以班級課堂教學作為背景的一種教學方式，該模式是以合作學習小組作為基本形式，利用教學中的動態因素之間的互動促進學生學習，并同時以小組的合作成果作為評價標準，以推動教學目標的教學活動。通常合作是兩個或兩個以上的學生或群體為了達到共同目的而在行動上相互配合的過程。分層合作教學的核心就是“因人而異，因材施教”，其是指按照學生的學習需求分層布置、按照學習目標分層、按照學生特長分層等，然后將不同層次的學生組合在一起，讓學生以小組形式進行學習。

教師可以依照學生的現有物理學習水平劃分層次，參照標準為學生平日的物理學習情況、上課效果和物理考核成績等。最終可以劃分為四個層級，分別為A、B、C、D，然后教師將以上學生進行科學分組，建議分組學習模式為：1A+1B+2C+2D，也就是說每個小組共由6 人組成，學習能力較強和較弱的學生必須要在每個組內都配備。完成分層分組合作之后，教師可以結合具體的教學內容開展教學，如在教學“波的反射、折射和衍射”的時候，由教師負責提供教學導案，里面需要納入學習任務，每個小組都會得到一個具體的學習任務，里面包括了探究波的反射、折射、衍射的概念、含義、性質變化，最后會附上相關的情景，讓學生在互助學習過程中形成探究式學習，如關于波的反射和折射，教師附上了空白的表格，需要學生填充的內容包括傳播方向、頻率、波速和波長。學生在合作學習過程中需要積極發揮個人優勢，如優等生的學習速度和學習能力較強，就可以擔任隊長布置任務，同時負責學習過程中的難點學習，最終每個小組需要將完成的學習任務以學習方案的形式呈現，并作出課堂講述。該模式是通過發揮不同學生的優勢，鼓勵學生在合作過程中發現問題，并運用創造性的思維解決問題，無形中就培養了學生的創新能力。

（二）重視物理實驗中的探究行為，激發學生的創新意識

高中物理學習希望學生能夠從定性和定量兩個方面看待問題。學生在物理實驗中的探究行為能夠讓他們在實踐中發現問題、提出問題、形成假設，并培養探究能力以及獲取證據的能力，形成科學嚴謹的態度和意識。而且，高中實驗還能夠激發學生對物理學習的興趣和求知欲。物理探究性實驗就具備這樣的功能，而且實驗過程非常有利于激發學生的創新意識。

例如，在學習“相互作用—力—摩擦力”的相關內容時，教師可以采用實驗探究式的學習模式，進行全員探究式學習。如先讓同桌學生為一組，每個小組都有兩個彈簧測力計、不同光滑程度的木板和數個木塊，然后讓學生借助實驗器材，分別在壓力條件不同、木塊運動速度不同、木塊與木板接觸面積不同的條件下進行物理實驗探究。讓學生自主觀察物理現象，形成良好的物理觀念，同時讓學生具備良好的探究實踐精神。等到學生的實驗探究進行到一定程度之后，教師需要參與到全班實驗指導過程中，如教師詢問：同學們在實驗過程中是否出現不合規現象？實驗數據是否具備可行性？讓學生展開反思性學習。物理實驗不僅是物理學習過程中重要的學習內容，也是學生學習物理的重要途徑。經過實驗探究之后，教師再讓學生聯系實際生活分析生活中是否出現過與之相符的生活現象，如果以后遇到這樣的生活問題，是否知道該如何解決問題。鼓勵學生運用物理知識解決生活問題。整個過程中學生需要憑借自己的已有理論知識，并動手操作實踐才能獲得結果，過程是未知的，從而很好地激發學生的創新意識。

（三）巧妙設置疑問，引導學生在獨立思考中創新

高中物理核心素養的培養目標之一就是讓學生具備良好的問題意識，但是簡單地告訴學生你要提出問題是不夠現實的，如果教師能夠為學生創設物理情境，就能讓學生在情境中更好地思考問題、解決問題。

例如，在學習“圓周運動——生活中的圓周運動”的相關內容時，教師在課前導入環節可以詢問學生：生活中有沒有坐過摩天輪？是否觀察過摩天輪的旋轉是怎么樣的？或者是否感受過火車過彎道的感覺？這些都是學生非常熟悉的生活場景。然后迎著學生的興趣，教師可以在物理視角下為學生解釋這些生活現象。如火車在彎道上運動時實際是在做圓周運動，因而具有向心加速度，由于火車的質量很大，故也會產生很大的向心力。向心力來源于高低不同的內外軌，學生此時就會恍然大悟，原來火車的車軌是高低不同的，這些平時自己都沒有觀察過。隨后，掌握了圓周運動的基礎知識后，教師還可以借助實驗器材，如會做圓周運動的小鐵球，幫助學生深化對圓周運動的理解。

（四）強化教學管理和教學評價體系——注重創新能力的教學運用

教學管理工作包括理論課堂教學管理和實踐教學管理兩大塊內容，學校需要尤其注重教師的教案設計、教學反饋等，為教師制訂出明確的考核項目，確保相關教師高度落實創新教學行為。教學評價方面，則需要同時兼顧教師評價、學生評價和師生互評等，教學評價應該是多元化的、客觀且個性化的，為了強化師生對理論和實踐教學創新的意識，還可以特地針對高中物理教學作出評價內容規范，如教學內容是否新穎、創新教學形式是否具備可行性等。堅持做好教學閉環管理，全面提升教學質量。

高中物理教育中要想實現對學生創新能力的培養，必須遵循積極穩妥的教學原則，千萬要杜絕盲目、隨意性，要能夠切實結合高中物理教學的環境、條件和教學對象的改變，堅決遵循高中物理教學的規律和原則。在教學內容、教學模式和教學評價等方面均要能夠落實創新能力的培養。