谈在初中物理教学中有效培养学生创新意识的方法

郑剑英

在初中物理教学中培养学生的创新意识和能力素养是必不可少的。初中物理教师需采用多元化教学方法，组织创意实验，引进开放性问题，并且整合项目式学习活动，组织学科互动研学项目，带领学生在学习过程中对课程知识的概念进行深入了解、探究，引导学生进行细致、深入学习，启发学生思维和情感，引导学生开展阶段性的反思、总结，从而提升学生的综合能力和物理素养。本文对初中物理教学中培养学生创新意识的策略和方法进行分析。

一、初中物理教学培養学生创新意识的必要性

在初中物理教学中，培养学生的创新意识对提升学生的学科综合能力具有显著的作用。

首先，培养学生的创新能力和创新意识能够充分激发学生参与物理学习的兴趣，使其尝试思考以及应用不同方法解决问题，进而更加主动地参与课堂学习，提升其综合学习水平。

其次，加强对创新意识、创新能力的培养能够增强学生的问题意识、提升解决问题的能力。解决物理问题的过程涉及多元化的论证方法，教师可以鼓励学生在学习中进行创新探索，寻找全新的解题路径，或者基于不同的视角对相关物理知识现象进行解释，从而进一步增强学生的元理论意识。

最后，培养学生的创新意识和能力能够提升学生的学科应用能力和物理素养。教师可以鼓励学生将物理知识、物理原理应用在实际生活中，解决当前生活实践中存在的各种问题，也可借此培养学生的团队合作精神，增强学生的自信心。

总之，在初中物理教学过程中培养学生的创新意识，可以提升学生的综合能力，帮助学生更加高效地适应当前的物理学习环境以及物理课堂教学，使学生能够借助创意想法、创新思想参与课程知识探究，从而提高学生的学习水平和效率。但是，教师也应评估学生在创新能力、创新思维、创新意识等方面存在的不足，积极引进不同的教学方法，以提高物理教学质效。

二、在初中物理教学中培养学生创新意识的策略

初中物理课堂教学涉及丰富多元的内容，为了培养学生的创新意识和创新能力，教师需对现有的授课方法、过程进行调控，同时完善物理课程授课内容。教师可以组织实验探究或者引进开放性问题，衔接项目活动，整合跨学科互动，衔接课程教学，并最大限度地激发学生的学习兴趣，鼓励学生进行反思和总结，为学生提供丰富多样的资源，从而提升学生的创新能力。

（一）组织学生参与实验探究

1.实验探究概述。

所谓“实践出真理”，实践是物理课程教学过程中应该遵循的一项基本性原则。因此，在课程教学时，教师需重点开发、设计相应的实验探究项目，带领学生完成对课程知识更加深入的探究学习。同时，设计相应的实验探究项目，也可以帮助学生从不同层面对物理课程知识进行学习。

组织实验探究可以将学生从被动的学习状态转变为主动的探究状态，使其能够亲身参与物理学习，体验物理现象，并且观察物理实验结果，提取信息，表达自身的创意观点和看法。在论证探讨以及实验学习的过程中，学生可以充分学习探究实验的科学方法，形成科学思维，在实验设计、数据分析、整理整合过程中逐步养成良好的科学习惯以及探索能力。久而久之，教师可以通过此类往复教学的形式培养学生的创新思维和创新意识。

在探究实验教学过程中，教师可以提出相应的实验问题，以问题为线索，引导学生进行创新探究，引导学生进行深入思考。教师也可以在实验教学过程中引入相应的合作项目，培养学生的创意意识、合作意识，使其在交流互动环节能够与他人分享创意观点和看法，从而最大限度地激发学生的好奇心以及探索欲望，提升学生的实践能力和物理素养。

2.实践案例分析。

在“杠杆定理”教学时，教师可以引进相应的虚拟数字化系统，让学生尝试利用简单的工具进行实验探究。例如，让学生分析如何尝试将一个千斤重的鼎举起来，让学生在虚拟实验室中借助最原始的工具设计一个简易化的提升系统，如绳子、支点、木棍等。在实验学习过程中，学生可以尝试引进不同的设计方法，如在小组互动探索环节与其他学生完成支点设计，对其中的力臂、杠杆支点进行合理选用，同时领会杠杆原理的不同物理延伸结构，通过物理计算、分析得出最佳的力臂长度。

此时，教师可以引进相应的探讨性问题，如让学生思考“在什么情况下，未成年人、成年人以及老年人均能举起相应的大鼎”，让学生结合已知条件，即成年人、老年人、小孩分别能使出多大力，根据力的大小，通过物理换算完成对支点和力臂的重新设定，并对绳子长度进行科学高效管控。

此类研学方式可以让学生在实验探究过程中，根据已知条件进行创意表达、创意学习，通过实验探究总结实验问题和现象，从而提升学生的学习水平，久而久之也能培养学生的创意思维。

（二）引进开放性问题

1.开放性问题概述。

引入开放性问题对培养学生的创新思维能力和物理素养也是必不可少的。在培养学生创新意识的过程中，教师可以采用问题教学法激发学生深入思考探究的兴趣。具体而言，教师可以开发、设计相应的开放性问题，充分拓宽学生参与实验探究的深度和广度，引导学生尝试解释、推理、论证相关知识概念，促进学生在思考探究问题的过程中进行综合、全面论证学习。

教师引进开放性问题，鼓励学生从多个角度进行思考探索，考虑不同因素之间的关系，对引导学生参与系统性学习具备重要的现实意义。由于部分开放性问题不具备固定的答案，教师可以借助相关问题，引导学生寻找更新颖、更创新的方式解决相关问题，使学生在学习过程中摆脱传统思维模式的束缚，寻找全新的方式来解决问题。同时，结合开放性问题，学生也能够自主寻找信息、分析问题，从多种资源中获得学习心得和体验，从而进一步提升自身的自主学习能力，并且培养批判性思维以及沟通表达能力。此外，学生在探究问题的过程中必然会经历失败，在经过往复循环尝试后，学生能够重新思考问题，找到更加高效的、针对性的解决方案，同步提升自身的抗挫折能力。

2.实践案例分析。

在讲解“浮力”和“大气压强”的过程中，教师可以将两个看似不相关的单元融合在一起，让学生进行知识关联学习。例如，教师可以提出开放性的问题，如“浮力和大气压之间存在怎样的关系？在不同的体系中，产生浮力、水压以及大气压的原理又是什么？”让学生在开放式的问题中进行论证探索。

一个是在空气环境中所产生的大气压，另一个是在水环境中形成水压，两者的计算逻辑和方法存在一定的差异。比如，水的深度越深，水压越大，而随着海拔的升高，大气压强会越小。教师可以让学生分析两种“力”的共同处和差异处，让学生论证探究其中的物理原理。

学生在经过论证探究之后可发现，随着海拔的升高，空气的密度在逐渐降低，单位体积的空气质量会减少；随着下潜深度的增加，物体在单位面积上所承受水的重量也在不断提高，从而会产生更大的作用力。因此，学生可以认识到“在整个问题探索活动中，作用于大气压和水压的核心物质是质量，质量的变化会引起相关数据信息、参数的变化”，从而使学生能够从元理论的角度分析、看待问题，培养学生的创新意识，而不是从简单公式理解记忆的层面对相关概念进行学习。同时，此种方式也能培养学生的科学探索思维和能力，最终提升初中物理教学质效。

教师结合此类开放性问题，整合、设计、组织拓展性的研究项目，可以使学生更加理性、深入、高效地学习其中的知识概念，掌握物理原理，使其在探寻元理论的过程中发散自身思维，从而不断提高学习效果。

（三）组织项目学习

为了在物理教学过程中培养学生的创意意识、创新能力，教师可以通过项目式学习模式，引导学生通过一个具体的项目提升解决问题、探索问题的基本思维和能力。在该过程中，教师可以结合实践应用项目，让学生将物理知识进行实践运用。同时，教师也可以结合融合式学习项目，帮助学生应用数学知识进行物理推理、信息收集整理等，从而提升学生的综合素养。

在项目式学习活动中，首先，教师需设定一个明确的目标、计划、方向，比如项目培养的内容以及学生在完成项目之后所需要达成的学习目标，使学生在学习期间能够找到正确的学习方向。其次，学生在项目学习环节也需要思考和探索差异化的解决方案，从不同角度思考、论证问题，提出创新想法，使学生在学习过程中能够获得创新性学习心得和体验。最后，教师需引导学生进行项目成果展示和分享，让学生表达自身的想法和观点，鼓励学生展示创意成果，并与他人进行信息反馈、互动，得到启发引导，进而使其具备独自面对挑战、分析问题、探究问题的基本能力和素养。

比如，在学习电路串联、并联时，教师可以让学生参与实践项目研讨，让学生在学习过程中尝试对串联与并联线路电阻的差异进行自主探究，让学生在项目学習的过程中学会控制变量，进行创新、创造式学习。在此类学习项目中，学生可以结合多元化的创新学习模式和策略。比如，有的学生尝试控制电阻丝的长度、截面积大小来完成计算分析，而有的学生尝试控制电流、电压熟知进行学习探究。整个项目包含不同的变量，教师可以让学生尝试学习控制变量法，从不同变量角度对项目进行创意探究，进而提升学生的创新思维和创新能力。

（四）组织跨学科互动研学项目

为了在初中物理教学中培养学生的创新能力和物理素养，教师可以结合跨学科项目，整合多学科知识进行话题连接，引导学生尝试从不同角度对物理问题进行创新思考，从而启发学生的创新思维和能力。

教师可以将物理知识与其他学科概念关联在一起，从核心素养角度出发与其他学科教师共同完成互动学习项目的开发。在互动学习过程中，学生可以参与深入的论坛探究式学习。比如，在“一元一次函数”教学之后，物理教师可以与数学教师进行合作，让学生利用一元一次方程解释速度、时间与路程之间的变量关系；在“解三角”教学之后，物理教师也可以让学生对交流电图像以及相关概念进行简单拓展学习，为后续高中阶段的深入探究打下坚实基础。除此之外，物理教师也可以与音乐教师进行交流沟通，在讲解声音振动频率的过程中结合音乐节奏节拍，引导学生对音色、振幅、频率进行探索，从而启发学生的学习思维。

在跨学科互动下，学生从不同学科角度对物理概念进行创新思考、学习，在实践应用过程中培养创新意识和创新能力，同时也能够激发探索学习兴趣。在与多学科教师进行交流、沟通的过程中，学生的综合思维和情感也能够得到进一步发展，从而在后续探索物理、探寻知识本质原理的过程中，能够从多门学科角度进行高效、稳定地学习、思考、总结。

（五）强化反思总结

学生在学习过程中难免会遇到困难，也会在学习过程中提出创意想法和观点。而学生提出创意想法和观点也是灵感触发的一瞬间。因此，教师可以让学生反思整个学习过程，回顾灵感的来源以及产生灵感的机理。学生可以通过回顾学习过程中的每一个步骤，整理解决问题的方法，从而更加深入地理解物理概念，在学习中实现综合成长。

学生在对比学习过程中，通过观察现在和过去的差异，可以直观地认识到自身在思维、能力、素质方面的成长状况，从而找到学习目标和切入点，也可以通过反思识别自身存在的问题以及在探索学习期间存在的不足之处，有针对性地改进自身的薄弱之处。久而久之，这种反思和总结能够培养学生的批判性思维，提升学生主动学习的能力和探索能力。教师需要结合多元化的论证探索课堂，让学生有更多进行反思、总结、回顾学习的机会。

在完成某一次实验教学之后，教师可以借助相应的信息化设备，将学生在学习期间的每一个步骤记录下来，并让学生通过观看视频、回放学习，分析在实验操作过程中的创意点、创新点以及不足之处，使学生在学习过程中能够针对自身的不足提出相应的创意学习方法和策略，从而稳步高效提升学生的学习水平。因此，在培养学生创新意识的过程中，教师也需要让学生进行阶段化的反思总结，让学生能够明确自身的优劣势，找到深入学习探索的方向和出发点，从而提高学生的学习效率。

三、结语

总而言之，为了在初中物理教学活动中培养学生的创新意识和能力，教师需引进更多开放性学习项目，培养学生的创新学习思维和物理素养，从而带领学生在学习过程中取得综合成长与进步。