高中物理实验教学中促进学生创新思维发展的策略研究

引言：创新是引领发展的第一动力，是国家综合国力的重要体现，党的二十大报告强调，创新是引领发展的第一动力，是建设现代化经济体系的战略支撑。国务院《关于全面加强基础科学研究的若干意见》提出，基础研究是整个科学体系的源头，是所有技术问题的总机关，要瞄准世界科技前沿，勇于探索和突破，力争在重要科学问题和关键核心技术上取得重大原创性成果。在此背景下，培养具有创新思维的高素质人才成为我国教育事业的重要任务，高中物理教学作为基础教育的重要组成部分，对于学生创新思维的培养负有重要责任，而实验教学又是高中物理教学的重要环节，它不仅能够帮助学生深化对物理概念和规律的理解，更重要的是能够培养学生的科学探究精神和创新思维能力。

一、改革实验教学模式，强调探究式学习

探究式学习是当前教育改革的重要方向，对于培养学生的创新思维具有重要意义，高中物理实验教学要积极顺应这一趋势，大胆改革传统的实验教学模式，将探究式学习贯穿于实验教学全过程。具体来说，教师要精心设计实验教学内容，为学生提供开放性的探究情境。在实验教学中，教师不应过多地向学生灌输现成的知识和方法，而应该鼓励学生自主提出问题、设计实验方案、实施实验操作、分析实验数据、得出实验结论，在这一过程中，教师要充分尊重学生的主体地位，成为学生探究学习的引导者和合作者。同时，教师还要注重培养学生的科学态度和创新意识，鼓励学生勇于质疑、敢于创新，形成独立思考、勇于探索的学习品质[1]。例如，在“探究平抛运动”实验中，教师可以为学生提供多样化的实验材料，引导学生根据自己的兴趣和想法设计实验方案，通过反复实验、分析数据、修正方案的过程，逐步发现平抛运动的规律。这样的探究式学习不仅能够提高学生的实验技能，更重要的是能够培养学生敏锐的观察力、严谨的分析力和独立的创新思维。

二、优化实验教学内容，注重开放性实验

高中物理实验教学内容的选择和设计直接影响着学生创新思维的培养，当前，高中物理实验教学内容仍存在封闭性强、缺乏挑战性等问题，难以有效激发学生的创新思维，因此，优化高中物理实验教学内容势在必行。教师要精选实验教学内容，注重选择那些与学生生活实际相关、与前沿科技相结合、与社会热点相呼应的实验项目，这些实验项目要具有开放性，能够为学生提供广阔的探究空间和创新舞台。教师要鼓励学生在实验过程中大胆假设、勇于尝试，通过自主设计实验方案、改进实验方法、创新实验装置等方式，展现创新思维的魅力。同时，教师还要重视跨学科实验项目的开发，通过物理学与其他学科的交叉融合，拓展学生的知识视野，激发学生的创新灵感，例如，在“探究电磁感应”实验中，教师可以引导学生将物理学知识与信息技术相结合，利用Arduino等开源硬件平台设计各种新奇有趣的电磁感应小制作，如无线充电器、手摇发电机等。这样的开放性实验不仅能够培养学生的动手能力，更能激发学生的创新热情，让学生在实验中收获创新思维的快乐[2]。以人教版高中物理必修一第二章“匀变速直线运动的研究”

为例。教师可以设计一个开放性实验“探究小车在斜面上的运动规律”，实验开始前，教师向学生提供小车、斜面、测距仪等实验器材，引导学生思考如何利用这些器材研究小车在斜面上的运动规律，学生可以自由组合实验器材，设计不同的实验方案，如改变斜面倾角、小车质量等条件，测量小车的运动时间、位移等数据。在实验过程中，学生通过反复试验、收集数据、分析规律，逐步发现小车运动的特点，并尝试用数学语言表述运动规律。整个实验过程学生自主探究、动手实践，发挥创造力，获得直观体验。这样的开放性实验让学生成为学习的主人，在探究中培养了学生的创新思维。

三、创新实验教学评价，关注过程性评价

评价是教学过程的重要环节，对于引导学生学习、激励学生进步具有重要作用，传统的高中物理实验教学评价往往过于注重结果，忽视了过程，难以全面、准确地反映学生的实验学习情况，也不利于学生创新思维的培养，为此，高中物理实验教学评价要积极创新，建立科学合理的评价体系[3]。在评价内容上，要突出过程性评价，全面考察学生在实验准备、方案设计、操作实施、数据处理、总结反思等各环节的表现；在评价主体上，要发挥学生的主体作用，鼓励学生开展自评和互评，提高学生的参与度和主动性；在评价方式上，要采用多元化的评价手段，如实验报告、学习日志、作品展示等，全面收集学生实验学习的过程性数据。在评价结果运用上，要注重评价的激励性和发展性，通过点评学生的实验过程、分享学生的创新成果等方式，激发学生的实验兴趣，提升学生的创新信心，例如，在“探究平抛运动”实验后，教师可以组织学生开展实验成果交流会，由学生分组展示各自的实验方案和创新成果，教师和同学们给予点评和反馈，这样的过程性评价能够帮助学生及时发现自己在实验学习中的优点和不足，调整改进实验方法，不断提升实验技能和创新思维。同时，学生在相互交流、相互评价的过程中也能够碰撞出新的思想火花，进一步激发创新灵感。

结束语：高中物理实验教学对于培养学生的创新思维具有重要意义，改革实验教学模式，强调探究式学习；优化实验教学内容，注重开放性实验；创新实验教学评价，关注过程性评价，是高中物理实验教学中促进学生创新思维发展的三条重要策略，这些策略的实施需要教师转变教学理念，学校加大实验教学投入，政府完善相关政策等各方共同努力。只有多方形成合力，高中物理实验教学才能更好地服务于学生创新思维的培养，为国家创新型人才的培养做出应有贡献。

参考文献：

[1]赵紫文.巧用实验教学探索学生创新思维的培养[J].广西物理,2023,44(02):57-59.

[2]付玉.在高中物理实验教学中培养学生创新思维能力的研究[D].湖南科技大学,2021.

[3]王茂雄,王昌福.高中物理实验教学中促进学生创新思维发展的策略探讨[C]//教育理论研究（第九辑）.重庆市云阳双江中学校;,2019:39.