探討在初中物理實驗課中培養學生的動手能力和創新性思維

段暢英

【摘? ? 要】初中是學生學習物理的初始階段，所以，初中物理教師必須重視培養學生的動手能力和創新性思維。本文就如何在初中物理實驗課中培養學生的動手能力和創新性思維做出討論。

【關鍵詞】初中物理? 實驗課? 動手能力? 創新性思維

中圖分類號：G4? ? ? 文獻標識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2020.21.091

物理作為一門實用型學科，往往帶有很強的實驗性和實操性。初中學生在第一次接觸物理時往往會覺得迷茫和無所適從，這時教師就必須起到學科領頭人的作用，幫助學生逐步建立物理思維。由于初中學生第一次接觸物理，所以實驗課程往往會引起學生濃厚的物理學習興趣。教師需要抓住學生的這一特點，努力提高物理實驗課堂的效率，進一步激起學生物理學習的興趣和熱情，讓學生在每一次的物理實驗中都能夠進一步提高自己的動手能力，培養自己的創新性思維。

一、明確初中物理實驗課的重要性，抓住實驗課的大好授課機會

由于物理在中考中所占的分值比較高，因此很多物理教師都希望多給學生進行理論知識的教學，而忽視了實驗課的重要性。其實作為一門實驗性學科，物理必須要經過實驗和動手操作才能完成一些知識點的理解和傳遞?？v觀整個物理學的歷史，我們不難發現，所有物理學定理的發現都是經過了千百次的猜測和實驗操作得出的，任何物理規律的總結都需要物理學家們勤勤懇懇地進行類比實驗才能夠得出。

因此，教師必須摒棄“只有理論課學得好，物理才能拿高分”“物理成績的提高完全要靠理論課”這些錯誤的想法。要想讓學生真正理解某個物理知識點，教師必須要帶領學生進行物理學實驗，借助實驗來加深學生對知識點的印象和理解。

對于初中生來說，第一次接觸到物理這種實用型學科往往會覺得比較難懂，學生可能會認為理論課堂的學習是一種煎熬和負擔。但是實驗課程卻是個例外，學生更愿意參與需要自己動手實際操作的實驗課。在好奇心的驅使下，學生更愿意接觸一些新鮮的事物，也更傾向于親自動手從實踐中獲得知識和經驗的做法。例如，在學習初中物理的電學內容時，由于學生第一次接觸電路結構，他們一定會充滿新奇，教師可以借助這個機會，帶著學生到實驗室去，讓學生自主運用電壓表、電流表、開關等器材進行實際操作，在實際操作的過程中加深學生對電學知識的理解，從而有助于學生電學知識的積累。此外，實驗課的開設也能為中考的物理實驗做準備，讓學生能夠提前熟練實驗的操作方法，不能讓學生只靠理論知識來完成中考的物理實驗操作。因此，初中物理教師必須抓住實驗課的機會，讓學生能夠在實驗課中獲得知識的同時，還能提高學習的自主性及動手能力，培養學生的創新性思維。

二、豐富實驗器材，分組實驗，給每組學生自主選擇實驗器材的機會

物理學科的學習需要學生的自主判斷與理解，因此，在物理實驗課堂上，學生需要自己動腦思考，根據已有的知識儲備，來選擇實驗器材。

初中階段的每一個物理學實驗的進行都可以有多種方式、方法。比如在進行用電器電阻的測定這個實驗中，教師可以為學生準備多種用電器，不同功率、不同電阻的小電燈泡或者其他不同阻值的電阻絲，并且給出該用電器的阻值范圍。教師可以讓學生自行組建實驗小組，平均四個人或五個人為一個小組，每組派一個代表，到教師那里自主選擇進行阻值測定的實驗器材，自主選擇想要測定的用電器，然后根據教師提供用電器的阻值范圍，自主選擇合適量程的電流表和電壓表。在選擇完實驗器材后，每組分別進行電路的組裝和數值的計算。最后將各個小組選擇器材的電阻值匯總到教師處，教師根據該用電器的實際阻值對學生實驗小組得出的結論進行判定。

采取分組選擇實驗器材的方式可以增強學生合作學習的能力，激發學生對物理學實驗的興趣，加深學生對物理學知識的理解。每個小組的學生可以在實驗中實現知識的互補，每個學生都有自己熟練掌握的知識部分，也都有不熟練的知識部分，因此，同一組的學生可以在進行實驗的過程中完成知識點的互補。

單一的實驗器材并不利于學生創新性思維的培養，大部分學生都愿意嘗試新鮮事物，但是在嘗試新鮮事物的過程中，學生有時候會產生不自信的情況，有時候他們可能更愿意依賴別人。例如，在測量物質密度的實驗中，如果全班都準備小木塊，讓學生進行小木塊密度的測量，則會出現學生交頭接耳、互相參考討論的現象。這種做法不僅擾亂了課堂秩序，也不能達到幫助學生培養獨立的動手能力和創新性思維的目的。教師應該注意讓學生獨立完成實驗，只有這樣才能更好地培養學生的動手能力和創新性思維。

教師應該準備多種實驗器材，讓拿到不同實驗器材的學生能夠進行獨立的思考。例如，在測量物質密度的實驗中，教師可以準備小木塊和小金屬塊兩種材料。小木塊與小金屬塊的質量測定方法相同，都是利用天平進行，但是這兩種實驗器材的體積測定方法卻不同。拿到不同實驗器材的學生需要根據已學過的知識，進行獨立的實驗和思考，選擇一種適合自己所選器材的體積測量方法，自己動手進行實驗器材體積的測量。因此，實驗器材的多元化更有利于學生記憶實驗器材的測量原理與方法，更有利于提高學生的動手能力，培養學生的創新性思維。

三、根據實驗原理自主進行實驗步驟的思考，培養學生的創新性思維

每個物理學實驗的原理都需要學生牢記，因為每一個物理學實驗都是在實驗原理的基礎上完成的。因此，要想培養學生的創新性思維，加強學生對于物理學科的理解，教師就必須加強學生對物理學實驗原理的理解和記憶。記憶實驗原理最好的方式就是進行物理學實驗，因此，教師可以將實驗原理和實驗步驟相結合，讓學生根據實驗原理，自主思考和編排實驗步驟。例如，在進行物質密度測定的實驗中，教師可以不準備天平和細繩，只準備彈簧秤、量筒、金屬塊和水。這樣，學生就不能通過天平直觀地得出金屬塊的質量，也不能利用細繩和量筒直接測量出金屬塊的體積，而必須思考其他方式，即用彈簧秤測量出金屬塊的重力G，然后用彈簧秤掛著金屬塊浸入盛有水的量筒中，從而讀出另一個彈簧秤的數值F，根據公式ρ=Gρ/（G-F）求出物質的密度。教師要引導學生牢記實驗原理，使得每個實驗的步驟設計都遵循實驗原理，這樣，學生的自主思考能力和創新性思維都會得到很大提高。

總而言之，初中物理教師應明確實驗課的重要性，抓住物理學實驗課的機會，提高學生的動手能力，培養學生的創新性思維。