初中物理实验教学中科学思维能力培养策略

梁波

摘要：实验教学是物理教学中非常重要的组成部分。在物理教学中要重视实验教学，激发学生学习物理的兴趣，潜移默化的培养学生的科学思维，使学生形成自主探究的意识，这是每一个物理教师研究的重要课题之一。下面，笔者结合物理教学实际就初中物理实验教学中科学思维培养的策略谈几点做法

关键词：初中物理;实验教学;思维能力

中图分类号：A 文献标识码：A

引言

初中物理教育肩负的使命是：提升学生的科学素养、增强学生适应社会发展的应对能力、培养学生的创新精神与创新能力。实验教学作为初中物理教学的重要组成部分，旨在让学生像科学工作者一样，经历探究过程，主动获取一些物理知识与技能，解决生活中的常见问题，从而增强学生的创造力。由此可见，开展优化物理实验教学设计对有效提升学生的创新思维能力会产生重要作用。针对上述目标，笔者及其所在团队对优化物理实验教学设计、提升学生创新思维能力做出初步的探索，具体案例如下。

一、加强实验器材的投资力度，提高器材和教学内容的匹配程度

首先，学校在补充实验器材之前，应组织学校的物理教师进行协商讨论，在讨论中将物理教学中可能会用到的实验器材进行罗列，防止后面在补充器材的过程中，出现实验器材和课本不同步的情况。其次，学校在补充实验器材的过程中，可以派遣相应的管理人员对市场上的物理实验器材进行调查，在调查中器材的型号、质量、价格以及公司名稱以表格的形式进行罗列，在调查结束之后及时反馈给学校，学校可以根据管理人员的市场调查结果，挑选最合适的物理实验器材。但是在这里需要强调一点的是，有的物理器材价格比较昂贵，仅仅依靠学校的资金难以承受这样的价格，学校可以适当减少器材的数量，积极与当地企业进行洽谈，引入一些企业资金进行购买，最大限度补充学校的物理实验器材。

二、科学设计实验步骤促进学生思维发展

在当前初中物理实验教学中，大多数教师会提前为学生设计好实验步骤，并提供相应的实验器材，学生只需要按部就班地完成即为完成了实验教学任务。但物理实验的根本目的其实是通过实验设计培养学生的科学思维能力，这也是学生在将来从事科学研究的重要基础能力。因此，在物理实验教学中，教师应注重对学生物理实验自主设计能力的培养。要让学生结合书本理论知识和操作注意事项，自行设计实验，通过科学设计实验步骤有效的培养学生的科学思维。例如，在“探究阻力对物体运动的影响”实验教学中，为学生提供相应的实验器材，引导学生先在稿纸上画出实验装置设计图，再根据实际情况进行调整，最终独立完成实验设计，然后再按操作步骤进行实验。在这一过程中教师发挥引导者的作用，给予学生相应的技术指导，指出实验设计中存在的问题并提出改进意见，但主动权还是要掌握在学生手中，真正实现以物理实验培养学生科学设计实验的能力，促进学生科学思维发展。

三、注重对实验现象和实验数据的收集推动学生科学论证思维发展

初中物理实验的初衷是将实验结果与猜想进行对比，验证科学理论的严谨性。因此，在物理实验过程中，教师应引导学生对实验现象和实验数据进行收集，对实验结果进行讨论与分析，推动学生科学论证思维的发展。例如，在研究“阿基米德原理”时，教师首先提出设想：物体所受到的浮力是否是决定物体能否漂浮在液体表面的关键？随后教师带领学生进行物理实验，利用小球在水中浮沉的现象推断出：当浮力小于重力时物体下沉，当浮力大于重力时物体漂浮于液体表面，最终推导出“物体能否漂浮在液体表面是由浮力与重力共同决定的”结论。如此通过实际操作帮助学生验证科学理论，一方面加深学生对于理论知识的印象，帮助学生深入理解知识要点，另一方面还可以使学生养成利用实验进行科学探究与论证的习惯，从而培养学生的科学思维。

四、开展实验活动，培养科学操作思维

部分物理实验所涉及到的实验材料与实验现象比较复杂，在教学指导活动中，学生需要学习多种实验知识，实验流程繁琐。故此，为了保障正常的教学进度，部分教师选择将实验剔除，借由语言叙述描述实验现象。在这种情况下，学生无法观察到客观的实验现象，对于教师所给出的真理依旧“存疑”。要培养学生的科学思维，必须强调物理实验教学的真实性特点，在教学活动中引导学生开展实验，才能为学生科学思维的萌发创造条件。对于一些较为复杂、繁琐的实验，教师更应该对其进行保留，锻炼学生的实验操作能力，使其形成科学思维。

五、培养学生敢于质疑的精神

引导学生从质疑中提高科学思维的品质在传统教学模式中，教师以口头传授的方法将理论知识灌输给学生，学生的任务就是将理论知识记住并运用到实际做题中，这样的填鸭式教育导致学生对理论知识一知半解，有疑问也无法得到论证。物理实验恰好解决了这一问题。学生在学习过程中会对理论知识产生质疑，教师此时就可以利用学生的质疑引导其对科学理论进行思考，改变以往全盘被动接受的局面，促进学生自主思考。例如，在探究焦耳定律实验中，学生往往会提出以下疑问：电压大小能否影响电流通过导体时产生的热量？此时教师就应对学生的问题重视起来，利用当前实验设施和生活常识进行验证。教师可以以家用电器为例提出问题：什么情况下家用电闸空气开关会自动跳闸？学生经过讨论最终得出“并联电器越多导致传导温度变高最终跳闸”的结果，教师提示“并联家用电器在使用过程中电压始终为220V，并没有变化”，最终学生得出“电压并不能影响电流通过导体时的热量”的结果。如此，学生在质疑之中加深了对于理论知识的印象，教师也在论证之中培养了学生的科学思维。

结束语

总之，科学思维包含归纳、实操、分析、求知等多种重要素质，培养学生的科学思维，对于学生的顺利发展、教学活动的顺利落实有着不可忽视的重要意义。教师可对实验教学活动进行优化，借由自主设计、小组合作、归纳反思、实验精解等渠道重新规划教学活动，开发学生的智力与能力，使其在犯错、改正、尝试、积累的过程中获得物理学习经验，为科学思维的发展提供助力。

参考文献

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