初中物理教学中如何培养学生的创新能力

朱春耀

物理是培养初中学生科学素养和创新能力的重要学科，在初中物理教学中，教师要创新教学手段，激发学生的学习兴趣，发展学生的创造性思维，提高学生的创新能力。本文以苏科版初中物理八年级下册第十章第四节“浮力”的教学为例，探讨初中物理教学中如何培养学生的创新能力，以供参考。

一、创设良好的课堂学习氛围

良好的学习氛围对于提高学生的创新能力至关重要，在物理教学中，教师要通过多样化的教学方式和教学活动，营造平等、活跃、开放的学习氛围，使学生乐于学习，以增强学生的学习效果，提高学生的创新能力，为学生的全面发展奠定坚实基础。首先，教师要将教学内容与实际生活相结合，使学生体会到物理知识在实际生活中的作用，以激发学生的创新潜力。其次，教师要尊重学生的个体差异，要了解不同学生的特点和能力，给予每个学生应有的关注和鼓励，从而为学生创设一个和谐的学习环境。最后，教师要引导学生主动思考，让他们大胆表达自己的观点，充分发挥学生的主体性和创造力，培养学生独立思考的习惯，提高学生解决问题的能力。同时，教师要及时对学生的学习成果给予反馈和激励，以激发他们的学习热情和创新潜力。

以“浮力”这一节的教学为例，教师在课堂上可以向学生提问，如“人们在生活中常常运用浮力的原理来解决生产和生活方面的问题，有哪位同学可以举例呢？”，调动学生的生活经验，激发学生对“浮力”的探究兴趣。在学生积极回答问题后，教师要给予正面的评价和鼓励，以保护学生的学习热情。在课堂教学中，教师应当将培养学生的创新能力作为重要的教学目标，并围绕该目标营造良好的学习氛围，从而激发学生的创新潜力，引导学生不断发现问题、解决问题，提升学生的物理学科素养。

二、引导学生探究式学习

探究式学习指在教师的引导下，学生用自己的方式去思考和探索问题，提出不同的观点并进行讨论。在探究式学习中，教师要鼓励学生进行小组合作，借助集体智慧解决物理问题。学生在小组中通过分工合作、互相交流，能够碰撞出思维的火花，产生更多的创新思路。在探究式学习中，教师不仅要关注学生的学习结果，还要关注学生的探究过程和创新思维。

例如，在讲解“浮力”这一节内容时，教师可以先在弹簧测力计的挂钩上竖直悬挂一个重物，让学生读出测力计的示数F1，接着把重物浸入水中，让学生再读出测力计的示数F2，由此引导学生进行一系列的探究式学习，让学生观察实验现象，并提出问题，如“测力计的示数变化了吗？示数的变化是如何发生的？这个变化说明了什么？物体受到的浮力沿着什么方向？”。然后，教师可以让学生分成不同的小组，测量更多的重物，并观察和记录示数的变化，从中找到一些规律和关联。通过这样的探究式学习活动，学生可以自主进行观察、实验和数据分析，从而发现物理规律，理解浮力的性质。学生通过自主思考、观察实验现象、进行实验探究和数据分析，能够发展创新思维，提高解决问题的能力。

三、提供学生实践机会

在初中物理教学中，教师可以组织学生进行实验设计与探究活动；让学生制作物理实物模型，深入理解物理现象和原理；引导学生进行科学观察与记录，培养学生的观察力、记录技巧和科学思维；让学生选择一个物理主题，进行深入研究，并制作科学报告或展板；组织学生参观实验室或科技馆等。这些实践活动可以使学生将所学物理知识运用于真实的情境中，让学生亲身体验科学探究的乐趣和实用性，深入理解物理学的概念和原理，并将其应用到实际生活中，从而激发学生的创新热情。同时，通过实践活动能够培养学生的动手能力、观察力、探索精神和解决问题的能力，为学生今后的学习和发展奠定基础。

例如，在讲解“浮力”这一节内容时，教师可以提供一些不同密度和不同形状的物体，并让学生用测力计测量它们在水中的浮力，探究影响浮力的因素。教师还可以提供几种不同的液体，让学生将同一物体浸入不同的液体中，觀察并比较浮力大小。此外，教师可以指导学生动手制作浮力演示装置，如让学生用乒乓球作为实验的主要器材，通过实验探究浮力的方向。在实验中，学生的操作步骤如下：第一步，准备乒乓球、透明容器、水等材料；第二步，将透明容器装满水，并放在水平的桌面上；第三步，将乒乓球轻轻放入水中观察。在学生实践操作时，教师要引导学生思考“乒乓球在水中浮起来并保持在液体表面，是不是表明在乒乓球底部存在一个向上的浮力？”的问题。通过该实验，学生能够进一步验证浮力的方向和浮力对物体的作用，加深对物理原理的理解和记忆，发展创新思维和提高问题解决能力。

四、培养学生的问题意识

在初中物理教学中，学生的创新能力主要体现在以下四个方面：一是分析问题、提出解决方案的能力，可以运用所学的物理知识和科学方法，分析和解决实际问题；二是能够设计合理的实验方案，并从实验结果中发现规律和现象，提出新的研究问题，尝试采用不同的方法和手段进行实验的能力；三是能够主动探索和思考，追求学科知识的深入和拓展的能力；四是抽象思维能力和概念转化能力，能够将物理创新能力应用到实际生活中。创新能力的提高需要学生能够主动发现问题、提出问题，并解决问题。因此，要提高学生的创新能力，就需要教师在具体的教学过程中培养学生的问题意识。

例如，在讲解“浮力”这一节内容时，教师可以开展这样的实验：在弹簧测力计下方悬挂一个长方体实心金属块，金属块下表面与水面刚好接触，匀速放入金属块，使其浸没于水中，并继续匀速向下放入（不与容器底部接触）。教师在演示实验时，要鼓励学生提出质疑。在教师的引导下，学生会提出一系列的问题，如“为什么金属块下表面与水面刚好接触时会停下来？是不是受到浮力的影响？”“金属块在水中继续下沉时，是否还会受到浮力的作用？浮力的大小和什么有关？”“金属块下沉时，它受到的阻力有什么影响？阻力会随着下沉的深度改变吗？金属块下沉的速度是否会改变？如果改变，那是什么因素导致的？”等。实践证明，这些问题能够引发学生的思考和讨论，激发学生的创新思维，促使学生进行主动探索，并提出解决问题的方法和策略，进而培养学生的科学思维和探究精神，促进学生创新能力的发展。

五、运用信息资源优化教学过程

在初中物理课堂中，教师运用信息資源开展教学活动，可以拓宽学生的学习渠道，为学生提供丰富的学习资源和实践机会，培养学生主动探究的能力和创新思维，还能够激发学生的学习兴趣，促进学生对物理知识的深入理解和应用，提高学生解决问题的能力。因此，教师要运用信息资源优化教学过程，带给学生更多直观、有趣、真实的体验，激发学生的创新思维。

例如，在讲解“浮力”这一节的阿基米德原理时，教师可以引导学生利用互联网或在线课程平台等，寻找相关资料，通过阅读文献、观看视频等途径获取相关知识。在相关视频中，学生能了解阿基米德发现原理的整个过程，教师可以基于视频提出一些问题，强化学生对教材知识的理解。比如，教师可以设置以下问题，如“观察视频中的实验场景，描述观察到的现象，根据观察结果，能得出什么结论？根据视频中实验的内容和结果，如何解释阿基米德原理？能否给出一个简明扼要的定义？在实验过程中，可以看到物体受到浮力的作用，这是由什么引起的？如何通过实验数据计算物体受到的浮力大小？生活中有哪些与阿基米德原理相关的现象？”等等。为了回答教师提出的问题，学生需要仔细观察视频、分析实验过程，并运用阿基米德原理进行推理和解答。在此过程中，教师要引导学生对获取的信息资源进行整合和筛选，提炼核心知识点，加深学生对阿基米德原理的理解。学生可使用云笔记工具或学习管理系统等方式，整理和归纳所学信息，形成自己的理解框架。另外，教师可以引导学生借助信息资源，运用阿基米德原理设计和进行一系列的浮力实验，观察和记录物体在水中受到浮力的现象和变化，并通过手机或摄像机等设备拍摄实验过程，使用视频编辑软件将实验结果呈现出来，让学生通过在线教育平台或社交媒体等方式分享经验，并进行交流和讨论。由此可见，运用信息资源可以优化教学过程，提高学生的自主学习能力和创新能力，培养学生的学科素养。

六、激励学生总结反思

在初中物理教学中，教师要鼓励学生多反思、多总结，这是提高学生创新能力的重要途径。通过总结和反思，学生能够深入思考学习过程中所遇到的问题，寻找解决问题的方法和策略，从中获得经验和启示，从而发展批判性思维和创新能力。

例如，在讲解“浮力”这一节内容后，教师可以设计题目：一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋，容器放在斜面上，请画出鸡蛋所受浮力的示意图。针对这道题目，教师可以设置反思讨论环节，鼓励学生分享自己在做题过程中遇到的问题。如有的学生会思考“鸡蛋为什么在盛有盐水的容器中悬浮，不会沉入水中？所受浮力的大小和哪些因素有关？悬浮的鸡蛋受到的浮力是如何帮助它保持在斜面上的？”等问题，有的学生想到鸡蛋悬浮在盐水中的原理是浮力，进而根据阿基米德原理，想到鸡蛋受到的浮力应该等于它排开的盐水的重量，因此可画一条箭头表示向上的浮力。在这样的反思和总结过程中，学生逐渐能够主动发现和解决问题，提出新的观点和想法。

结语

培养学生的创新能力，是初中物理教学的一项系统工程。在初中物理教学中，教师应充分发挥引导者和设计者的作用，要根据学生的思维特点和认知状况，不断创新教学内容和手段，培养学生的创新思维和创新能力，为他们未来的发展打下坚实基础。

（作者单位：

江苏省南通市启东市大江中学）