初中物理教学中创新教育浅探

周江

[摘   要]中学物理在培养学生创新能力方面具有天然的学科优势。初中物理教师应该多开展创新教育，培养学生的创新意识，使学生的创新能力得到可持续发展。开展创新教育，要设置疑问激发兴趣，要拓宽思路突破模式，还要更新观念创新实验，灵活运用教学评价。

[关键词]物理教学;创新意识;创新思维;创新能力

[中图分类号]    G633.7        [文献标识码]    A        [文章编号]    1674-6058（2019）05-0056-02

创新是民族的灵魂，是引领国家发展的第一动力，在国家发展的全局中处于核心地位。我国“十三五”规划中提出的五大发展理念的首要理念就是“创新”。为了迎接知识经济的挑战，必须培养大量具有创新精神和创新能力的突出人才。在新课程改革中提出并实施创新教育是深化教育改革和推行素质教育的需要，是强国富民、提高综合国力，在未来竞争中立于不败之地的重要保障。物理学本来就具有很强的实践性和创造性，在物理教学中应多开展创新教育，培养学生的创新能力。

一、设置疑问激发兴趣，培养学生的创新意识

创新意识是人们从事创新活动的出发点和内驱力。亚里士多德说过：“创新是从疑问和惊奇开始的，有了疑问，才能深入地思考，才能找出发人深省的难题和问题。”在物理教学中，创设生活情境，设置疑问，能够引起学生的好奇心，激发学生学习物理的兴趣。课堂教学要做到形象直观、趣味盎然，使抽象概念具体化、深奥道理形象化和枯燥知识趣味化。如，在教学“沸腾”这一部分内容时，教师可以创设情境，设置疑问激发学生兴趣。教师引导学生根据生活经验，思考“液体的沸点与哪些因素有关”。这时，学生往往会提出疑问：气压增大，水的沸点到底是升高还是降低？教师要抓住学生质疑的机会，积极引导学生着手实验验证，通过实验认识 “气压增大时，液体表面的沸点会升高”。又如，在“热机”的教学中，我们可以到街道上的摩托车修理店，借来气缸和火花塞，让学生细致观察，这样，学生很容易掌握四冲程内燃机的工作原理。在这里，教师教学的目标不只是引领学生掌握科学知识，更重要的是激发他们的学习兴趣，引导他们深入思维，培养他们的探究意识和创新意识。

二、拓宽思路，突破现有模式，训练学生的创新思维

在大力推进素质教育，开展创新教育活动，为学生减负的今天，作为中学物理教师，理应重视物理课堂的问题探究，努力提高学生的创新思维能力。一道高质量的物理习题，解题方法往往并不唯一，所以教师在遴选习题、进行解题方法指导时，要注意启发、引导学生抓住关键，积极思维，充分运用所掌握的知识，从不同的角度出发，比较不同的解法，从中发现最佳的解题方法。举例来说，在一次习题课教学中，教师展示了这样一道题目：“将三个已知阻值分别为R1=13 Ω，R2 = 6.5 Ω，R3=1.3 Ω的电阻并联，求它们的总电阻。”教师让学生开展计算比赛，看谁最先算出答案。很多学生马上拿起笔开始演算，但有一位学生却并不着急计算，在审题后立即举手报出了R总 = 1 Ω的正确答案。教师充分肯定了他的学习精神，并请他向全班学生介绍自己的思路：把R2看作是2个R1并联的结果，把R3看作10个R1并联的结果，则三个电阻并联就可以看作是13个R1并联，所以R总= R1/13 =1 Ω。而绝大部分学生都是按照“1/R总=1/R1+1/ R2+1/ R3”的公式进行计算的，自然没能像那位思维敏捷的学生那样快速得出正确结果了。这位学生能从不同角度思考，提出独特的见解，这就是创新思维。“创新”就意味着有多样性的发展，只允许一种模式就不会有创新。因此，教师在进行解题方法指导时，一定要拓宽学生的解题思路，打破思维定式，培养学生从多角度分析解决问题的创新思维习惯，切实提高学生的创新能力。

三、更新观念创新实验，培养学生的创新能力

物理教学，尤其是实验教学更应该培养学生的创造性思维，提高学生的创新能力，所以创新教育需要有创新性的教与学。物理是一门以实验为基础的学科，在实际教学中，教师应把课本上的一些实验进行尝试性的创新改进，不能拘泥于现行物理教科书中所安排的学生分组实验、演示实验和若干课外小实验，也不要局限于实验室所配备的有限器材。可以从生活中寻找物理素材，善于利用生活中的寻常物品来自制学具。如，用注射器做气体的有关实验，用玩具电机观察电能和机械能的相互转化，用水和玻璃做光的色散实验，用远视眼镜做光学实验等。运用身边熟悉的器材，更有利于启迪学生的创新思维，它是物理教育工作者的一项必备技能。又如，在“电磁铁”的教学过程中，鼓励学生自制电磁铁，思考其吸附大头针的物理学原理;在 “家庭电路”教学中，教师示范并指导学生如何在灯头里的电线上打一个保险扣、如何测量人体的电阻以及辨别火线与零线;在讲“惯性”时，采用旋转生熟鸡蛋的方法来演示惯性;在“浮力”的教学中，鼓励学生用注射器做潜水艇实验;在“分子运动论”教学中，引导学生自己制作肥皂液膜做张力实验;等等。

物理教学，可以结合不同的实验内容和特点，大胆地将传统的验证性实验变为探究性实验。如，在“阿基米德原理”的教学中，为了让学生自主探究，可以将这个验证性实验变为学生自主设计实验，让学生体验金属块完全浸没和部分浸入的两种情况下的实验，引导学生通过分析数据，总结浮力大小与排开水的重力相等的关系，从而得出“阿基米德原理”。這种探究性实验，应在教师引导下，尽可能地让学生自己去设计、操作、分析和探究，使学生成为知识的再发现者、探索者，而不是被动的接受者。这样，学生对学到的知识印象非常深刻，对知识的来龙去脉也会更加清楚，从而取得在实践中培养学生创新精神的理想效果。

此外，我们还可以引导学生进行课外小实验，开展物理小实验的设计比赛，培养他们运用所学的知识和方法解决生活中某个实际问题的能力。如，要求学生设计下列几个实验方案：（1）没有量筒，只有天平和足量的水，你能否再补充一个器材测量出食用色拉油的密度？（2）如果没有天平，只有一个量杯和足量的水，如何测出一块橡皮泥的密度？（3）如何测量家用电热水壶的实际电功率？……对这些小实验课题的设计，要让学生感到既新奇，又贴近生活，这样一来大家都会认真思考，积极主动地参与，甚至会设计出各种各样巧妙而又奇特的实验方案。例如一个学生对第2个实验是这样设计的：①将橡皮泥捏成一个船形，轻轻地放到盛水的体积为V1的量杯中，使其漂浮，这时液面对应的刻度为V2;②将橡皮泥捏成实心球形，缓慢放入量杯中使其沉底，这时液面对应的刻度为V3;③根据漂浮条件推算出橡皮泥的质量为ρ水（V2-V1）;④根据浸没V物 = V排推算出橡皮泥的体积为（V3-V1）;⑤测出橡皮泥的密度为ρ水（V2-V1）/（V3-V1）。像这样创新的小实验设计，可以使学生在各方面得到不同程度的提高，同时，还能让他们体会实验成功的喜悦。这是学生根据自己的思路设计的实验，含金量非常高。这样不但培养了学生不迷信课本，敢于向传统的实验方法发出挑战和创新的精神，而且激活了学生的求知欲和创新欲，从而达到培养他们创新能力的教学目的。

四、灵活运用教学评价，培养学生的创新能力

物理新课程标准明确了对学生创新精神和实践能力、实验能力培养的要求及评价，对激励教师创造性地开展教育教学活动，培养学生创造精神和实践能力具有积极的作用。比如在指导学生分组做实验——探究杠杆平衡条件时，有的学生在杠杆两边挂上四组钩码，杠杆也平衡了。虽然这组学生没有按照既定的方法挂钩码（即在杠杆两边各挂一组钩码），不能轻易地验证杠杆的平衡条件，但这组学生的实验现象却反映出杠杆乃至更一般的刚体模型其转动平衡所具有的更普遍的一般规律。这时，教师不能因为学生的实验没有按照统一要求进行，给实验的结论推导带来难度而予以否定的评价。此时，教师应向学生投以赞许的目光，鼓励他们说：“你们探究了别人没有想到的一种情况，你们真的很有创造性！不过，仅仅使杠杆平衡还不够，能够找到规律才更有意义，你们可以放手再试一试。”在教师的适时引导下，学生从“玩耍”走向研究，他们会觉得探究自然规律是一件很有意义的事。当学生在探究过程中遇到困难时才会明白，为什么教师先从简单的情况开始研究，其实是便于发现普遍规律，所以建议在杠杆的两侧分别挂一组钩码，这样他们会从中获得真实的体验和科学的研究方法。有效的评价不仅能培养学生的动手能力，还能在具体实验中培养学生解决问题的能力。因此，在实验操作中，教师要努力摒弃死板、缺乏创造力的做法，鼓励学生大胆创新。这样，学生的创新能力就能在教师的指导下得到有效提升。

学生创新能力的提高有赖于教师创造性地开展教学活动，传统教学是教师讲、学生听的“填鸭式”教学。这种教学使学生成了被动接受知识的“容器”，学生的思维缺乏灵性，能力得不到发展，更不用说什么创新了。创新式教学就是指在教师的指导下，学生能以科学家研究问题的方式去发现问题、分析问题、解决问题，从而获取知识、熟悉技能、发展思维，它是对学生进行创新教育的有效途径。在对物理现象进行敏锐观察、对数据进行合理处理和对提出的问题进行大胆猜想中，学生的创新能力得到进一步的发展。这样可以较好地培养学生的创新能力，为他们将来的科学研究打下了坚实的基础。

五、結语

新课程改革主张“以生为本”，其中创新能力的培养是学生主体性的最高表现。我们在平时的物理教学中，应该设法调动学生学习的积极性、主动性和创造性，让学生有充分想象和独立思考的空间;激发学生积极主动探究科学知识的兴趣，教给他们手脑并用地参与实践活动的方法技能，让学生自主设计，从中体会成功的喜悦。只有这样，学生的独立性、创造性才能得到充分的发展和展示，这才是真正意义上的创新教育。学生的创新意识、创新思维、创新能力等创新素质，才能得到实质性的培养，学生的创新能力才能真正得到提高。

（责任编辑 易志毅）