如何优化课堂教学的生理和心理环境
一，优化物理课堂教学中的师生互动
《基础教育课程改革纲要(试行)》指出，“教师要在教学过程中积极与学生互动，共同发展”。国内外的教育家、心理学家和社会学家对师生互动做了大量的研究。然而，以往对经济发展和教育水平较高背景下的课堂教学互动研究较多，对教育不发达背景下的课堂教学互动研究较少。这类研究对欠发达地区的指导意义较弱。提高全民素质，全面推进素质教育，不能忽视基础教育的课程改革。
1.物理课堂教学现状
由于家庭、学校、社会条件的制约，山区学生知识面浅，知识面窄。他们大多性格内向，胆小怕事，不善言谈，学生往往处于被动地位。学生接受物理知识的主战场是课堂。现在课堂上大部分老师都是以教学为主，很少让学生通过自己的活动和实践来获取知识和发展；依靠学生查阅资料、集体讨论的学习活动较少；老师经常布置书面练习和阅读课本，很少布置观察、制作、实验、阅读课外书、社会调查等实践作业。学生很少有机会按照自己的理解表达自己的观点和看法。在一定程度上，课堂教学仍然存在“以课堂为中心，以教师为中心，以课本为中心”的局面。忽视学生创新精神和实践能力的培养。大量研究表明，学习风格与学习结果有着密切的关系。目前，我国学生参与课堂教学的方式影响着学习效果。单纯的行为参与并不能促进学生高级思维能力的发展。只有以积极的情感体验和深度的认知参与为核心的学习方式，才能促进学生包括高层次思维在内的全面素质的提高。
2.影响初中物理课堂教学互动的因素分析。
(1)缺乏硬件设施
现在很多关于师生互动的研究，大多是利用多媒体技术获取信息，实现网络互动。但笔者所在的学校财力有限，目前的硬件设施无法实现网络互动，也没有大量的书籍可供学生查阅。目前这里学生获取知识的途径主要是在课堂上，但是课堂上教授的知识很少，大部分知识需要学生查阅书籍，自学。而且物理是一门实践性很强的学科，需要大量的实验，尤其需要学生自己去体验。但由于经费不足，笔者所在的学校最多只能满足老师做演示实验。
(2)传统的教学观念、教学方法和学习方式。
传统基础教育薄弱，仍然采用传统的教育模式，即老师讲得多，学生活动少；用的针剂很多，真正开导的很少。学生的学习方法大多是被动接受，死记硬背，对老师讲的知识或书本知识的复制。这种填鸭式的教学模式，沉重的课业负担，往往导致学生厌学，思维模式僵化，缺乏创新精神。为了全面推进素质教育，现在最重要的是建构主义理论指导下的探究学习。而且传统观念是重分数轻能力，给师生互动带来困难。
(3)学生心理素质的影响因素。
由于家庭、学校和社会条件的制约，大部分学生不够自信，心理素质不够好，又由于家庭经济的影响，心理负担过重，无法全身心投入到学习中去。另一方面，由于学生从小很少回答问题，在长期的传统教育中，学生往往处于被动地位，这种被压抑的“人性”在初中积累起来就更加严重，使得课堂气氛压抑，给师生互动活动的开展带来困难。尤其是七年级的学生，很大一部分学生还保持着小学生的心理和学习方式，还没有实现从小学到初中的转变。而且这里的学生因为条件的限制，无法体验到生动的物理现象，所以觉得物理很难，心理上害怕物理，没有学习的兴趣。
(4)师生关系的影响
以前师生之间，大部分老师是绝对权威的，学生远离老师，师生关系是教与受的关系。两者仅通过知识、技能等信息媒介进行交流，难以形成互动合作关系，阻碍了师生互动的发展。
3.促进师生互动的优化策略
(1)教师观念和教学方法的改变
在建构主义理论的指导下，实现了物理探究学习。改进教学方法，精心组织互动探究氛围浓厚的课堂教学方式。只有注意调动学生积极探索和准确使用物理术语，正确理解命题者的意图，善于启发和引导学生理解物理科学的原理和规律及其在实际问题中的应用，才能把知识转化为能力。实验教学在科学研究中的比重将越来越大，改革实验教学的紧迫性将越来越突出。学校实验教学的情况会在考生的试卷上反映出来:做和不做的效果不一样，开和关的效果不一样，保守和创新做的效果会更不一样。在物理概念的教学中，可以设计一些思维问题。根据初中各年级的年龄差异，八年级期间以向学生提问引导阅读为主，三年级也可以在阅读后提问。这样有利于培养学生找到重点，可以促进课前预习，培养学生的自学能力。
(2)建立良好的师生关系，鼓励学生大胆发表意见。
学生学习心理的调整，良好学习习惯的培养，都是教学过程中不可忽视的因素。互动合作的师生关系促进师生互动。物理课上，教师引导学生准确地表达、观察、实验、讨论、得出结论、提出问题、解决问题。教师通过设置疑问、创设情景，营造良好的学习氛围，激发学生内心的心理要求。
(3)理论联系实际
教师要结合本土资源，开发本土课程，提高学生的学习兴趣和运用知识的能力。比如用生活中常见的东西做实验，激发学生的兴趣，让学生享受成功的喜悦。
二，巧妙设置问题，激发学生的兴趣和好奇心
兴趣是人们试图了解某事或喜欢某项活动的倾向。心理学研究表明，当学生对学习感兴趣时，会引起大脑皮层的兴奋，促进各种智力因素的发挥，积极学习。可见，兴趣是最好的老师，兴趣和好奇心是知识的驱动力，是学习热情中最现实、最鲜活的心理成分。学生只有对学习感兴趣，才能激发求知欲，投身于知识的海洋。
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因此，在教学中，教师要将物理知识与生产、生活相结合，以观察、实验为基础精心组织教学，巧设问题，从善如流，让学生体验到“解惑无门复疑，柳岸又一村”的快乐，激活学生的生活体验，激发学生的学习兴趣，使学生以强烈的求知欲积极参与学习和创新。
三，有效实施“再创造”教学优化策略
所谓“再创造”，就是要求课程设计者和教师不要把物理作为现成的体系来教，而是在教学中充分重视，让学生通过再创造的过程来学习物理。意在改变以往学校物理教育以教师为中心，向教师传授知识体系的做法，倡导教学以学生为中心，让学生像物理学家一样通过创造来学习物理。物理“再创造”的目标是培养学生的创新意识和创造能力，也是激发学生的学习兴趣，追求深入探索。因此，有效实施“再创造”教学的优化策略可以从以下几个方面进行:
首先，要积极营造民主氛围，让学生敢于“再创造”。在教学中，只有在民主愉快的课堂氛围中，学生的学习热情才能高涨，参与课堂教学活动的积极性才能提高。规划民主和谐的心理环境和自主参与的教学氛围是学生积极创新的前提。
其次，尊重个性，建立民主的师生关系。物理教学是师生交流、互动和发展的过程。教师是课堂气氛的调节者。为了营造学生自主发展的课堂氛围，教师应以平等的态度去爱、信任和尊重每一个学生，满足学生的表达欲望。
第三，鼓励学生探索，培养创新精神。学生学习的过程本身就是一个解决问题的过程。无论备课还是实际教学，在探索、猜想、发现中谈问题，都要以“教”为中心。有时候可以直接教学生完整的猜测过程，有时候需要更多的启发。指导学生，任何时候都不要让学生自己猜，以免降低教学效果。
高效的物理课堂教学活动的方法和内容应该是多种多样的。比如分析、合作、讨论、交流、演示、课件的使用、图片、巩固练习等等。只有形式多样、丰富多彩的物理课才能有效吸引学生的注意力，提高学生的学习积极性。在课堂上，教师要给学生创造更多的思考情境，给学生留下更多的思考时间，更多的活动和实践空间，更多的展示机会和平台，让学生获得更多的成功体验。
第四，加强发散思维训练，培养创新精神，优化策略
在物理课堂教学过程中，教师不仅要培养学生的智力，发展他们的逻辑思维能力，而且要把创新思维的培养放在突出的位置。只有这样，才能培养学生的创新思维能力。下面讨论在中学物理教学中如何培养学生的创新思维能力。
发散思维是指对同一个问题产生多个答案的一种思维形式。任何发现和发明都是以发散思维为基础的。没有发散，就没有创新。传统的应试教育过于注重集中思维的训练，忽视了学生发散思维的训练，扼杀了学生的个性，学生的思维活动出现“克隆”现象。这样下去，学生的创新精神将被永远封存。
因此，首先，教师要努力创设情境，启发差异，引导学生发散思维，培养创新思维。思维的宽广，就是要善于多方面多角度的思考，不落俗套。学生思维的广阔性是创新思维的起点，是学生快乐思维、善思维、善思维的催化剂。在物理教学中，教师要善于创设情境，启发学生求异，引导学生发散思维，鼓励学生敢于打破常规，别出心裁，勇于创新，从多角度、多侧面、多方向进行大胆尝试，提出合理、新颖、独特的解题方法。在教学活动中，教师要创设具体的学习情境，精心选择一些发散点，激发学生的发散思维，逐步养成学生多角度认识事物、解决问题的习惯。比如，在学习探究“影响电磁铁磁感应强度的因素”时，教师可以利用如何识别电磁铁磁感应强度的知识点作为发散点，激发学生的发散思维。学生独立思考后会做出以下回答:吸引小钉子；吸引回形针；吸引大头针；吸引铁屑；吸引钢针等。经过这样的训练，学生会发散思维，会创新，为创新精神的培养打下基础。
同时，由于学生在解题时只能表达解题过程和结果，不能完全暴露自己的思维过程，所以教师可以让学生谈谈如何得出解题方法，为什么会这样想。这样可以充分展示学生的思维过程，从而纠正思维的偏差，培养思维的创新性。
第五，加强优化物理学习方法的指导。
1.正确认识物理学习方法的重要性。
启发学生认识到科学的学习方法是提高学习成绩的重要因素，并将这一思想贯穿于整个课堂教学过程。比如根据教材内容，讲一些运用科学学习方法的成功事例，举办物理规律研讨会，让优秀学生介绍经验，开设讨论学习方法的专栏。
2.引导学生掌握科学的物理学习方法。
(1)合理渗透。在教学中，要发掘教材内容中的学习因素，把学习方法的指导渗透到教学过程中；(2)相机拨号。教师要有强烈的学法指导意识，结合教学抓住最佳时机，在学法上画龙点睛；(3)及时总结。教师在传播知识、训练技能时，要根据课堂教学实际，引导学生及时总结所学，使其逐步系统提高，找出规律性的东西；(4)迁移训练。总结所学，对学习方法进行理性反思，强化和迁移应用，在训练中掌握学习方法。
3.开设物理法指导课程。
学习方法的指导课最好安排在初年级(八年级)，时间一般为一学期或一学年一周或两周，并纳入物理教学计划。要结合正反例、物理的具体知识和学习方法的特点、学生的思想实际，边讲边示范训练。比如:教授名人、优秀学生的例子，或者分析反面典型；介绍如何阅读、如何复习、如何记忆等一般学习方法。解释解决物理问题的策略和思维方式...当然，学生有时也可以自学方法，或邀请优秀学生介绍经验，或邀请相关老师做专题报告，或采用讨论式。
六、积极开展实验教学，在实践中培养创新精神。
物理学是一门以实验为基础的自然科学，物理学中的概念、公式、定律都是经过仔细观察、分析和科学推理归纳出来的。伟大的思想家马克思说过:“科学是实验的科学。”也就是创新来源于实验。传统的教学是讲实验，背实验。所有的实验结论都是一个老师站在三尺讲台上，用嘴和一根粉笔“种”在黑板上的。这样的教学哪里能培养学生的创新精神？因此，在新课程改革的背景下，教师应积极开展实验教学，尤其是小组实验。让学生动手动脑体验实验过程，在实验中发现问题，找到解决问题的方法，使学生认识到误差是客观存在的，在减少误差的学习过程中熟练掌握实验技能。激发学习的积极性和主动性，培养学生从实验中获取知识和学以致用的能力，不断实践创新。比如在学习“探究影响电阻的因素”时，作者指导学生分组实验，得出影响导体电阻的因素是材料、长度、截面积的结论。然后提问:除了这三个因素，还有其他因素吗？同学们认真讨论后回答:温度的变化也会影响电阻的大小。然后引导学生通过分组实验来检验这个猜想，得出结论:对于大多数导体来说，温度越高，电阻越大。最后，抓住“多数”引导学生理解玻璃所代表的某些物体在一定条件下恰恰相反。通过学生积极参与实验教学，不仅充分理解了这个知识点，而且锻炼了他们动手动脑的实际操作能力，培养了他们的创新精神。
以上只是我自己的教学经验。笔者认为，只要广大物理教师积极行动起来，树立新课程理念，不断实践、交流、总结，那么物理课堂教学的新方式、新方法就会不断涌现，培养创新精神的成果就会越来越丰硕。