初中物理教学中学生创新能力的培养

2023-12-18 14:27郑建龙
学苑教育 2023年31期
关键词:物理思维实验

郑建龙

(福建省武平县第三中学,福建 武平 364300)

科学技术仍然是社会主义最重要的生产力,科技文化的快速进步仍然离不开科技创新。自学生时代以来,教师就十分注重学生创新科研能力意识的培养,这对进一步提高学生的整体素质教育水平起到了十分重要的指导作用。培养学生的独立实验和创新思维能力,调动学生积极探索当代物理科学领域的知识和兴趣,使其得以真正独立创造性地完成一些创新性研究实验和内容。全方位改革传统教学工作模式任重而道远。

一、初中物理教学现状分析

(一)教学方法、观念落后

长期以来,在国家应试教育发展理念的严重影响下,初中物理学科教学改革在改革目标、模式构建、教学方法内容选择与安排等方面,大多着眼于满足学生的需要,以各种考试为改革目标。在学校物理的教学体系中,教师在课堂上通常处于主体地位,向学生灌输大量抽象的物理知识点和概念,要求学生做很多练习,着重巩固理论知识。但学校以快速进一步提升毕业班学生的物理成绩为教育目标,组织开展了一连串物理教学活动,给学生带来了较重的学习负担,从而可能直接造成学生在实验中失败。当反复面对这些抽象的物理概念和复杂的物理推导公式时,学生会感到心力交瘁,难以保证理想和预期的良好学习实验效果。

(二)注重学生的核心素养

在初中新课程教学改革的背景下,初中物理新课程教学开始特别注重初中学生核心素养水平的有效培养,要求初中教师借助专业理论知识进行教学实践和应用物理实验,注重教学过程,得以充分为每一位学生予以广阔而多样的发展机会空间,使初中生的综合社会实践能力、创新思维能力等得到全方位培养,为以后的发展打下坚实的基础。

为有效做到上述两个目标,需要继续推进普通初中物理新课程教学改革,充分发挥学生在初中物理教学中的作用。

二、初中物理教学中学生创新能力培养意义

(一)符合新教育体系发展需要

在大力推进初中物理新课程教学实践改革中,要全力培养和进一步提升初中学生科技自主发展和创新的实践能力。在国家建设高质量初中新教育体系的课程教学基础知识体系改革和建设任务中,初中物理实践教学活动被认为是初中基础课的主体内容,关联到初中生未来的整体学业素质以及长远发展。在当前国家社会科学技术进步日新月异、科技进步、科学发展加速的客观历史背景和环境下,创造性教育和进一步提升学生创新能力的需求,科技人才水平明显将逐渐提高。今后,一些初中创新教育将会而且将开始更加注重以进一步提升初中生自身技术创新综合能力水平为目标的重点培养。

(二)促进教学创新发展

在培养学生自主实践能力、初步技术、创新探究学习能力和人格等方面,初中物理课程实践教学虽然在这方面具备一定的独特优势,但还应注意的是,例如,个别学生虽然能够讲很多抽象的物理原理,但大多数在具体的科技操作实践活动和实际操作训练环节的过程中,不堪重负等各种实际问题层出不穷。无论教育科技工作是为了行业的进步而创新发展,还是为了民族事业的进步而快速发展,都将需要技术研究人员在社会研究实践活动中努力奋斗,学习工作或生活工作。具备多种科技理论创新水平和科学探索、实践、应用研究能力,从而进一步推动教育事业的发展,促进教育科学、创新、科技和社会的不断发展。

三、初中物理教学中学生创新能力培养的策略

(一)教师树立起科学的教学理念

在当代初中物理实践教学的应用过程体系中,教师扮演着核心角色。要全方位培养每个学生的学习能力、创新能力和探索能力,教师要牢固树立既定的创新教学思维新模式,只有具备了这种创新教学思维的创新模式,才能充分保证得以全方位、快速地进一步提升物理教学质量。在当前传统的初中物理知识教学过程中,教师大多数情况只处于学生被动学习和接受课外知识信息的从旁协助地位。但是,有些老师的教学方法其实比较陈旧、单一、枯燥,主要的思维方式是被动地向学生灌输课堂知识信息,这会严重影响并制约学生创新探索能力的全面提升。在探索未来物理实践教学的实践过程体系中,教师应更加注重以初中课本实验作为学习的主要参考资料,将教学和生活中常见实际问题的知识与新教材的实践充分结合起来,构建更具互动性的实验教学互动情境,引导学生全方位自主探索相关物理知识和技能。这样,学生在自主学习的过程中,能够借助教师的系统学习指导和答案讲解,以及自己的独立知识和思维能力解决所有最终的知识问题,也有利于调动学生自身的终身学习、主动学习,对于激发创新实践能力,具备不可或缺且深远的意义。

初中物理教师应意识到培育学生创新能力的重要意义,树立科学的教学理念,在教学中体现出创新。教师在设计教学环节时,可以将创新的教育教学观念融入当中,渗透创新教学意识。在设计教学环节时初中物理教师应充分认识和了解学生,依据学生的学习情况、对知识了解和熟知能力进行分层设计,确保满足每一名学生的创新性学习目标。在开展物理教学活动之初,教师应从全方位的层面对问题进行深入的剖析,从某一层面来看,一些问题能够锻炼学生的创新能力。因此,初中物理教师在开始教学之初需对课本的知识内容进行深入的剖析和研究,深入挖掘课本中有助于培育学生创新能力的知识内容。物理教师利用该方法在现实的教学当中可以推动学生自主创新能力的培育,对创新性想法有更深入的认识,使得学生在日后的物理学习中具备较强的探究欲望,以此提升学生的物理学习成效。

(二)对课堂教学情境进行设计

在科学开展初中物理知识教学活动的过程中,教师要注意主动创造和构建各种教学悬念,以激发学生内心的好奇、探究和学习物理的欲望,让所有学生都能接触到物理知识。在教学中不断激发学生的探究性学习和兴趣,这是初中物理课程教学的首要教学目的。例如,在学习《电》这一章时,教师可以试着问学生:“为什么麻雀站在电线上却没有触电呢?”借助一些案例的分析和思考,学生就能深刻理解火线和零线的关系。毋庸置疑,这种教学设计方法从某种角度来看,对学生快速构建更全方位、立体的知识体系也有着不可或缺的启示意义。又如,在《气压》一章的示范教学实践中,学生对气压概念的理解大多数情况不够准确。教师可以考虑采用示范和实验学习的方式,让每个学生在实践中更好地理解和掌握真实气压是什么概念。例如,教师先用透明玻璃杯装满一杯水,然后用透明塑料卡盖住透明玻璃杯并压紧塑料卡。再将玻璃杯倒转之前,教师问学生:“如果你把手从杯口上移开,会发生什么事?”鼓励学生进行大胆的猜测、判断和推理。

例如,在教授关于“大气压强”的知识点时,教师可以在课前设计卡片托水实验。具体操作是:将玻璃杯中注满水,然后用一个塑料卡片将杯口盖住并倒过来。通过这个实验,激发了学生的兴趣,随后向他们提出问题,进一步激发他们的好奇心,“当我们将玻璃杯倒过来时,杯子里的水会发生什么?”学生们都毫不犹豫地回答:“漏出来”。按照教师所描述的,教师反转了玻璃杯,这时却出现了与学生想象完全相反的情况,课堂立刻变得热烈起来。然后教师可以引导学生以问题为导向进行本节课的知识学习,并鼓励他们解释这一现象。利用一些学生之前未曾关注过或可能与他们现有认知发生冲突的物理现象,引导他们进行创新思考,这是培养初中生创新能力的第一步。

(三)加强与学生的沟通,增强学生学习物理的兴趣

俗话说:“兴趣是最好的老师”。在初中物理教学改革过程中发现,如果大部分学生仍然缺乏学习物理的兴趣,将难以集中精力培养他们的创新实践能力。因此,教师在课程教学设计过程中应更加注重引导学生的自主学习和兴趣,用最有效、最实用的物理课堂和教学设计模式调动学生的自主探究学习和思维引导。同时,教师可以结合每个学生自身的学科发展要求和生活喜好,制定具体的教学安排策略,为创新思维能力和素质的扎实培养打下坚实的基础。教师要得以结合物理实践中发现的学科的实际教学情况,将当代生活方式与基础物理学习更加全面、多层次地结合起来。促进学生学习兴趣和生活兴趣的不断激发,将具备一些非常关键的意义。在今后实施物理教学的过程中,教学设计的主要目的之一就是让物理专业的学生在更加愉快、生动活泼的课堂学习环境中迅速对物理产生兴趣,从而调动学生的思维。开展创新思维,帮助物理专业学生尽快进一步提升科技创新思维能力。

初中物理教师在开展课堂教学活动时可以合理创设教学情景,满足学生课堂学习的需要,在情景之中与学生进行交流,培育学生物理学习的乐趣。教师在培育学生学习乐趣时应保证学生对于物理知识有自身独特的看法和见解,以此提升学生物理学习的成效,为日后的课程学习奠定基础。情景的创设需重视学生现实的学习情况,选择适合学生学习的物理知识内容,并将其作为案例呈现在学生眼前,推动学生深入认识和了解物理知识,找到自身物理学习中所存在的问题,从物理学习中吸收养分,提高学生物理学习的成效,培育学生的创新学习能力。教师在设计教学情景时需融入现实生活的内容,以学生的兴趣为出发点,创设多样化的教学情景,鼓励学生在情景之中进行交流,分析自身的看法,创新其物理学习思维和能力,培育学生个人的实践能力和创新能力,以此推动学生全方面发展。

(四)提供创新机会

中学课程结合学生自身的实际需求,开展初中的物理相关实验和教学互动环节,但教师大多数情况只要求和指导每个学生,只结合要求完成一些有所关联的学习实验,未能及时有效地给每位学生一个自主创新的自主探索活动环境空间和良好的实践机会,让他们积极参加相关学习和实验互动,从而致使学生个体自主实验意识和创新实践思维缺乏,不利于进一步提高实验学生的综合创新知识应用能力。由此可见,对于以上两个典型的教学难点问题,在将教师面向现实和课堂实践开展的相关专题实验活动确定为教研任务时,将课题组所有实验学生随机分成数个或多个一个主题探索试验组,参加实验活动的每个主题子课题组成员在课题组充分讨论通过后,提出并完成不同研究课题的相关项目实验方案。从某种角度来看,这对于实验课教师来说,只要能保证在每节课开始时,得以完成对各种实验仪器和操作设备、用具的初步认识,就能够充分为实验学生做准备。充分自由的想象和发挥,让每个实验学生不断学习和思考各种实验设备、详细的实验技术和操作方法,让每个学生在充分获得科学探究乐趣的同时,也在创新学习能力的培养上得到了很好地锻炼。通过多次物理探究实践能力训练后的科学探索活动或实践训练,学生大多数情况能获得更深刻、真实、有趣、科学的生活体验的感受。当他们得以充分了解如何独立高效地使用正确的思维方法或实验操作方法后,就会形成浓厚的探索和研究兴趣,以期进一步提升对各种基本物理问题的动手能力。用实验研究活动的模式进行了大胆的科学探究式创新。

在初中物理综合实践课实验环境的设计中,并不完全意味着初中物理实验课的几乎所有学生也一定要选用各种更复杂的或精致实用的初级物理实验或操作设备。教师可以借助一些简单的实验设计操作和方法,直接尝试物理实验的部分操作设计内容,完成部分实际知识学习要求的情况下,教师仍可进一步考虑如何安排教学内容,使部分学生直接去学习一些抽象的物理原理,独立完成一些物理实验和教学仪器设备的运行设计和自控,使这些学生也能进行实用的物理课题和探究性实验训练和学习。在这个过程中,学生能够加深理解,全方位理解和掌握相关物理基础知识,同时能够扩展一些知识内容,进一步提升应用能力。在探究活动和学习环境的过程中,学生能够逐渐获得学生探索创新思维和探索问题的能力水平。进一步充分培养,这些学生在接受实践活动和实践训练期间,很快就会获得一定的满足感和成就感,并逐步掌握一连串优秀的技能,得以独立进行动手探索,解决一连串复杂的物理问题,使学生在一连串的课外生活学习体验项目中积极主动地寻找各种良好的体验机会参加动手探索、创新和学习知识,并积极尝试寻找各种具体的小问题并进行探索创新和解决等,真正使学生的自我发现、创新和探究的学习能力得到全方位、快速的提高。

四、初中物理课程教学中培养学生思维创新能力的注意事项

在实施新初中物理教材的学习指导过程中,教师应更加注意以下几点:

(一)因材施教

教师要充分重视,认真调查分析学生日常学习的实际情况,因材施教,不同层次的学生自然对初中所学物理知识的理解程度不同。由此可见,教师要经常主动与学生和家长进行交流,注意学生家长的教育反应,以积极改进活动教学方式。

(二)教师自身的引导

在培养学生的创新思维时,教师要注意发挥自身的引导作用。学生在学习物理时需要物理老师的指导和教导。学生在进行创新性学习时,还一定要保证对基础理论知识的理解。教师不能完全让学生探究,要注意教师的引导作用。

(三)改变教学思维

教师在教学过程中要改变传统的教学思维,在教学中进行更多的探索,鼓励学生探索合作,从而更好地开展创新研究,强化学生的认知水平,促进学生创新意识的形成。

五、结语

由此可见,在当代新课程教学形势下,教师不仅要尽快改变传统教学惯性的教学模式思维,更要关注未来学生中长期的基础学习。面向教育,注重传统教学思维方法的不断改革和创新,因此在开展物理知识学习课程时,应创设更加合理、适宜的物理教学情境,为初中阶段打下相对扎实的基础。为学生开设学校物理课程,为学生今后的中考物理课程打下良好的基础。同时,教师除了要紧密结合学生的实际知识,进行一些灵活的教学外,还要注重物理与日常生活的紧密联系,培养学生运用简单的物理知识,尝试解决一些实际简单的生活问题的思维能力,为学生之后的创新性思维发展奠定良好的基础。

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