创新教育与物理课堂教学模式改革

在物理课堂教学中，实施创新教育的基础是实行课堂教学的创新，实现课堂教学的创新关键在于构建创新的课堂教学模式。

物理课堂教学改革应用情景现代教育科学的发展，充分确立了学生在课堂教学中的主体地位，明确主张把教建立在学的基础上，要以发展学生智力，培养学生的创新意识、实践能力和对实际问题的分析、归纳、概括能力为目标来设计课堂教学模式。一个成功的教学模式，不仅是只让学生掌握知识，而且要让学生在掌握知识的同时，学会探求知识，从而有所发现，有所创新。

基于以上认识，在物理课堂教学中，实施创新教育的基础是实行课堂教学的创新，实现课堂教学的创新关键在于构建创新的课堂教学模式。即在物理概念和规律的课堂教学中依照教学内容、学生的心理特点、认知规律和原有的认知背景，利用实验、计算机多媒体技术手段，模拟前人的研究方法和探索途径，为学生提供最佳的情景创设进行“发现形成过程”为主要目标的探索发现式初中物理课堂教学模式。

该教学模式的一个显著特点是可以营造出一个可供学生积极探索的创造氛围。教师通过精心铺设台阶，调控引导，把学生指向设疑实验探索分析发现解决问题的主动学习过程中去，让学生在充分感受、理解知识产生和发展的过程中理解、深化掌握知识，树立起应有的科学精神和创新思维习惯。

该教学模式的具体要求是：（1）为更有利于学生的探索、积极思考、形成概念和探究规律，教师必须事先进行精心的课堂教学设计，为概念形成、规律探究铺设具体的、典型的情景；（2）教师要在课堂教学过程中通过精心设置的问题、适时的启发、点拨，让学生分阶段、分层次进行讨论、判断和探究。下面，以初中物理课本《大气压强》一节的教学为例，来谈一下该教学模式的具体流程：

一、课题引入——创设问题情景

课题引入，一要迅速抓住学生的注意力，激发学生的兴趣；二要简洁、明快地点出课题目的。为达到上述效果，可采用的课题引入方法多种多样。例如，复习旧课、开宗明义、课前提问、演示或学生实验、观察自然现象、介绍物理学史、提供新科学成果的消息等。

本课题引入的教学设计是介绍古老的马德堡半球实验后，采用一个问题情景来引入本课题：

情景：是什么力量把两个半球紧压在一起呢？创设出疑问情景，为引入大气压强概念打下伏笔，课题引入鲜明、简洁。

二、概念形成——实验探索，创设发现情景

任何物理概念都是从物理现象、物理事实中抽象出来的，是物理探究规律的基础。物理概念教学应尽可能从具体的事例、事物或实验出发，使学生对物理现象、事实获得生动的感受，鲜明的印象，然后通过分析，抓住物理现象的本质，使学生从具体的感性认识中抽象出物理概念。

依照上述认识，遵循学生“从生动的直观，到抽象的思维”的基本认识规律，本课题为了证实大气压强的存在，在大气压强概念形成教学中设置以下具有创新性的引入实验，创设大气压强确实存在的情景。

情景1：半球实验

目前在我国中学里经常演示古老的马德堡半球实验，当然很好，但如果让每位学生都能参与和感知大气压强存在的实验，同时培养学生的动手能力，岂不更好。于是，把它改为如图所示的实验：

图1中为一片面积大约1.5平方分米，厚度约2毫米的柔软橡皮片（或软塑料片）中间固定一根长约5厘米的螺钉，把一片带螺钉的橡皮片发给每位学生，在实验中，要求学生将橡皮片紧压在平滑的桌面上，用力向上拉螺钉，橡皮片怎么也拉不起来，实验很简单，有创造性，又能让学生感知大气压力的大小，对培养学生动手能力是非常有益的。

情景2：瓶口吞球

教材中瓶口吞蛋实验中用到了鸡蛋，笔者认为，如用装有水的气球代替鸡蛋，这样既可以避免浪费，也给实验带来了方便。

总之，通过上述实验，不仅使学生深刻的体会到了大气压强的存在，还培养了学生动手、动脑、观察和创造性思维的能力，并激发了学生的学习兴趣。

三、难点化解——创设阶梯情景，获得规律

学生对概念、规律的真正理解和掌握往往受挫于几个疑难点，成为课堂教学设计中的一个重点。化解难点要具体了解学生的知识背景、认知能力、教学环境与条件，从而选择最有效、最高效的途径。化解难点的方法很多，例如，借助实验、形象类比、铺设问题台阶、计算机多媒体辅助教学等。

在本课教学中，有一个重要的测大气压值的实验——托里拆利实验，而此实验中用到了有毒的水银，不能让学生自己来做，教师做演示实验时，可见度低，实验效果差，分析起来比较抽象，学生不易理解，给教学带来了很大的困难，而用多媒体教学可以解决这一问题。使抽象的问题具体化、形象化。

四、知识深化——创设应用情景

物理规律获得以后，如何使学生深化理解、更好地掌握知识呢？可以进一步让学生阐明物理规律的涵义，也可以帮助学生讨论物理规律中各因素的协变关系，还可以创设应用情景来巩固、深化和掌握。

在本节练习中，笔者同样采用了二维动画、声音和颜色，将玻璃管倾斜、向上提、向下压，但管口始终不离开液面，用彩色线段间的距离表示每一种情况下管内水银柱的高度，并与变化前对比。使学生直观地认识到管内外水银面的高度差不变。还设计了在管顶破了一个小洞，此时伴着流水的声音，管内的水银面迅速下降，直至与管外水银面相平为止。这样，不仅激发了学生的学习兴趣，还为讲解带来了方便，同时也增大了课堂容量。

通过具体实践，笔者认为，多媒体教学手段应用到物理教学中的效果是很明显的。通过采用多媒体教学，可使实验中不易观察之处，具体、形象地模拟出来，使学生对知识的理解更加直观、更加深刻，从而突破了教学难点，增强了学生的学习兴趣，培养了学生处理大量信息的能力，节省了时间，增大了课堂容量，提高了课堂效率。

本课题通过实验的创新、多媒体课件的应用在情景创设中实现了学生的主体地位。从定性到定量、从一般的讨论到严密的推理分析，层次分明，前后呼应，强化了学生的概念形成和规律获得的过程，在获取知识的同时，培养了学生的探索能力、创造性思维的能力，充分地确立了学生在课堂中的主体地位。