楊金鳳

（甘肅省會(huì)寧縣第四中學(xué)，甘肅 會(huì)寧）

實(shí)驗(yàn)是高中物理教學(xué)的重難點(diǎn)，是鞏固學(xué)生課堂所學(xué)理論知識(shí)、助力物理核心素養(yǎng)形成以及促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵教學(xué)環(huán)節(jié)，創(chuàng)新其教學(xué)理念與方法顯得尤為重要。

隨著基礎(chǔ)教育改革的深入，培養(yǎng)學(xué)科核心素養(yǎng)的教育理念得到了廣泛普及，并成為基礎(chǔ)學(xué)科教學(xué)的根本目標(biāo)之一，也是引領(lǐng)學(xué)科教學(xué)理念與方法革新的一條主線。其中創(chuàng)新能力是培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的題中之義，不僅關(guān)系他們物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ陌l(fā)展，也關(guān)系學(xué)生思維能力等物理綜合素質(zhì)的發(fā)展，所以加強(qiáng)創(chuàng)新能力培養(yǎng)是當(dāng)下高中物理教學(xué)的一項(xiàng)重要任務(wù)。

一、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的意義

創(chuàng)新是時(shí)代發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的動(dòng)力源泉，離開了創(chuàng)新人類也就無(wú)法發(fā)展。同理，創(chuàng)新能力也是新時(shí)代人才培養(yǎng)的必備素質(zhì)之一，會(huì)對(duì)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力以及可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響?；蛘哒f(shuō)，創(chuàng)新能力培養(yǎng)是新時(shí)期基礎(chǔ)教育階段各門課程教學(xué)中貫徹素質(zhì)教育理念的題中之義。其中物理本身是一門重實(shí)驗(yàn)的學(xué)科，而實(shí)驗(yàn)則是促進(jìn)高中生創(chuàng)新能力發(fā)展的一條重要路徑。抓住物理實(shí)驗(yàn)時(shí)機(jī)，針對(duì)性貫徹創(chuàng)新能力培養(yǎng)理念，非常有助于學(xué)生在開展物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的過(guò)程中鍛煉他們的思維能力與創(chuàng)新能力，這樣可以夯實(shí)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力發(fā)展根基。與此同時(shí)，如果可以將創(chuàng)新能力培養(yǎng)理念有效融入物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐當(dāng)中，有助于突出高中生在實(shí)驗(yàn)操作中的主體地位，有利于引導(dǎo)他們開展深度學(xué)習(xí)和有效思考，這樣幫助他們高效掌握所學(xué)物理實(shí)驗(yàn)方面知識(shí)的同時(shí)，也能促進(jìn)他們實(shí)驗(yàn)探究能力等物理綜合能力發(fā)展。

二、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的策略

（一）優(yōu)化教材實(shí)驗(yàn)方案，激發(fā)學(xué)生參與的興趣

興趣是最好的老師，是學(xué)生持續(xù)性學(xué)習(xí)的動(dòng)力源泉。如果學(xué)生失去了學(xué)習(xí)興趣，那么就無(wú)法持久保持學(xué)習(xí)學(xué)科知識(shí)的熱情，學(xué)習(xí)效率也會(huì)大打折扣。即便教師在課前詳細(xì)進(jìn)行了備課，如果無(wú)法有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，同樣無(wú)法提高其學(xué)習(xí)效果。同理，在開展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，為了有效助力學(xué)生創(chuàng)新能力發(fā)展，首先需要考慮的也是保證激發(fā)學(xué)生參與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的興趣。或者說(shuō)，能否促使學(xué)生主動(dòng)產(chǎn)生參與物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的興趣是順利構(gòu)建有效高中物理實(shí)驗(yàn)課堂、提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的前提條件。然而，以往的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中更多地會(huì)依賴物理教材中的實(shí)驗(yàn)方案授課，甚至?xí)髮W(xué)生直接按照教材上面實(shí)驗(yàn)的流程進(jìn)行機(jī)械化操作，這樣的實(shí)驗(yàn)操作無(wú)法激發(fā)學(xué)生主動(dòng)思考，也會(huì)對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新思維發(fā)展帶來(lái)不利影響。而如果可以對(duì)物理實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行改進(jìn)及優(yōu)化，突破物理實(shí)驗(yàn)教材中的內(nèi)容束縛，增加物理實(shí)驗(yàn)的趣味性，這樣更有利于激發(fā)高中生主動(dòng)參與物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的興趣，夯實(shí)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)。

例如，在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，要徹底改變以往“依樣畫葫蘆”的機(jī)械化物理實(shí)驗(yàn)操作模式，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)動(dòng)手操作，大膽進(jìn)行思考，使他們可以對(duì)相應(yīng)物理實(shí)驗(yàn)操作產(chǎn)生強(qiáng)烈參與欲與探究欲，這樣就可以借助全新的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式激發(fā)學(xué)生主動(dòng)參與物理實(shí)驗(yàn)課的興趣，對(duì)提高他們整體的物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰εc創(chuàng)新能力有積極的意義。如在“電阻”（魯科版義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書《物理》選修3-1）教學(xué)中涉及“伏安法測(cè)電阻”這一物理實(shí)驗(yàn)，教材上針對(duì)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了設(shè)計(jì)，包括具體的伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)流程等，這時(shí)如果指導(dǎo)高中生直接動(dòng)手操作，學(xué)生機(jī)械化開展實(shí)驗(yàn)操作的方式不利于激發(fā)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)操作的興趣，實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果不佳。此時(shí)為了突出學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)操作中的主體地位，激發(fā)他們本身參與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的興趣，可以在指導(dǎo)學(xué)生牢固掌握歐姆定律的基礎(chǔ)上，指導(dǎo)學(xué)生結(jié)合定律的內(nèi)容獨(dú)自設(shè)計(jì)“測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)方案。然后可以針對(duì)性提供給學(xué)生一些電路設(shè)計(jì)方面的相關(guān)實(shí)驗(yàn)材料，并鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合自己的實(shí)驗(yàn)假設(shè)親自動(dòng)手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和開展實(shí)驗(yàn)操作，期間，要認(rèn)真制作表格并對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)認(rèn)真處理。而如果學(xué)生無(wú)法獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，那么可以采取小組合作方式來(lái)指導(dǎo)他們一同完成物理探究實(shí)驗(yàn)任務(wù)，這種新型的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式更有利于激發(fā)學(xué)生參與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的興趣。

（二）加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)指導(dǎo)，傳授學(xué)生創(chuàng)新技法

作為創(chuàng)新能力培養(yǎng)及發(fā)展的主體，高中生本身除了需要產(chǎn)生獨(dú)立參與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的興趣外，還要掌握一定的創(chuàng)新技法，這是助力他們創(chuàng)新能力發(fā)展的基石?；蛘哒f(shuō)，在平時(shí)物理教學(xué)中培養(yǎng)高中生創(chuàng)新意識(shí)的同時(shí)，也要注意有計(jì)劃地向他們傳授一些必要的創(chuàng)新技巧與方法。雖然突出高中生在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的主體地位是助力他們自主學(xué)習(xí)能力和思維能力等發(fā)展的重要前提，但是這不意味著教師的指導(dǎo)作用就不再重要。實(shí)際上，這是一種錯(cuò)誤的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念，雖然當(dāng)下物理教師在實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)中的地位不像以往那么突出，但是作用依舊非常大，主要表現(xiàn)為要成為學(xué)生主動(dòng)思考和學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者，即要指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)掌握主動(dòng)學(xué)習(xí)的技巧與方法。

例如，在平時(shí)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，可以有計(jì)劃地將類比法、逆向思維法、列舉法（包括希望點(diǎn)和缺點(diǎn)等類型的內(nèi)容）等一些創(chuàng)新技法融入物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中，使學(xué)生可以在切實(shí)感受與體會(huì)這些創(chuàng)新技法的過(guò)程中幫助他們深刻理解所學(xué)物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)。如在“丁達(dá)爾實(shí)驗(yàn)”（魯科版義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書《物理》，選修3-4）教學(xué)中，由于教材中該實(shí)驗(yàn)涉及許多距離學(xué)生生活比較遠(yuǎn)的器材，單純依靠教師進(jìn)行演示效果不佳，并且無(wú)法有效促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展。此時(shí)在授課中可以有計(jì)劃地將缺點(diǎn)列舉法這一創(chuàng)新技法傳授給學(xué)生，如可以詢問(wèn)學(xué)生：“這個(gè)實(shí)驗(yàn)方案是否還有改進(jìn)的地方呢？這些地方有什么缺點(diǎn)需要改進(jìn)？你的改進(jìn)方案好處在哪里？”然后指導(dǎo)學(xué)生親自動(dòng)手做一做改進(jìn)后的物理實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生明確改進(jìn)后的物理實(shí)驗(yàn)?zāi)苡行у憻捤麄兊乃季S能力和創(chuàng)新能力。

（三）聯(lián)系學(xué)生生活實(shí)際，鍛煉學(xué)生創(chuàng)新能力

現(xiàn)實(shí)生活是一切知識(shí)誕生的沃土，也是學(xué)科知識(shí)最終服務(wù)及應(yīng)用的對(duì)象。根據(jù)陶行知提出的“生活即教育”思想可知，現(xiàn)實(shí)生活與常規(guī)教學(xué)之間具有緊密聯(lián)系。脫離了現(xiàn)實(shí)生活，學(xué)科教學(xué)就猶如無(wú)源之水，整體的教學(xué)也會(huì)處于本末倒置的狀態(tài)。同理，在指導(dǎo)學(xué)生參與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)期間，如果一味地依靠常規(guī)的課堂教學(xué)開展授課，忽視了聯(lián)系高中生的生活實(shí)際，那么物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果也會(huì)大打折扣，更無(wú)法真實(shí)地提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果以及鍛煉高中生的創(chuàng)新能力。因此，在平時(shí)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)期間，為了進(jìn)一步鍛煉和提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，同樣需要注意聯(lián)系學(xué)生的生活實(shí)際，使學(xué)生可以將生活中的素材應(yīng)用于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，或者利用物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)解釋及驗(yàn)證現(xiàn)實(shí)生活中某些現(xiàn)象的過(guò)程中有效地鍛煉高中生的物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，這樣可以幫助他們高效地開展有效性實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，同時(shí)也可以借助豐富多樣的物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)開展來(lái)極大地提高高中生的物理實(shí)驗(yàn)探究能力和創(chuàng)新能力。

例如，在“形變與彈力”（魯科版義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書《物理》，必修1）教學(xué)中，許多學(xué)生對(duì)“微小變形”這一無(wú)法用肉眼直接觀察的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象形成深刻認(rèn)知，學(xué)生理解起來(lái)效果不佳。此時(shí)可以針對(duì)這一情況，組織班級(jí)學(xué)生自主利用現(xiàn)實(shí)生活中的一些常見物品來(lái)開展隨堂探究性物理實(shí)驗(yàn)，以此使學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作的方式來(lái)鍛煉他們的實(shí)驗(yàn)探究能力和創(chuàng)新能力。如高中生經(jīng)過(guò)認(rèn)真思考之后，他們會(huì)聯(lián)想到有效利用現(xiàn)實(shí)生活中一些常見的物品來(lái)做實(shí)驗(yàn)，使他們可以更加高效地理解“微小變形”這一基本物理概念，如可以在一個(gè)乒乓球上面卡一個(gè)小孔，之后通過(guò)小孔向其中裝入紅色或者其他顏色的液體并插入一根細(xì)的透明吸管。然后用手?jǐn)D壓乒乓球，這時(shí)候會(huì)發(fā)現(xiàn)透明吸管中的水位發(fā)生了顯著變化。通過(guò)有效地利用這些現(xiàn)實(shí)生活中常見的乒乓球、吸管等實(shí)驗(yàn)材料來(lái)滿足自主實(shí)驗(yàn)探究方案，并且該種探究實(shí)驗(yàn)方案的實(shí)際實(shí)驗(yàn)操作比較簡(jiǎn)便，但是整體實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯。通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生有效思考這些探究性實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)過(guò)程，可以有效鍛煉他們的物理實(shí)驗(yàn)探究能力和創(chuàng)新能力。

總之，創(chuàng)新能力培養(yǎng)是核心素養(yǎng)培養(yǎng)下高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一個(gè)根本目標(biāo)，會(huì)對(duì)學(xué)生未來(lái)的可持續(xù)學(xué)習(xí)能力發(fā)展產(chǎn)生直接影響。在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，為了有效促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力發(fā)展，可以從優(yōu)化教材實(shí)驗(yàn)方案、激發(fā)學(xué)生參與興趣出發(fā)，注重加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)指導(dǎo)，傳授學(xué)生創(chuàng)新技法；同時(shí)需要注意聯(lián)系學(xué)生生活實(shí)際，保證可以全面鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力。