高中物理實驗教學如何培養(yǎng)學生探究能力

宋志東

【摘要】多途徑開發(fā)各類實驗資源，充分利用生活中的物品，并能變廢為寶，讓學生開展各類實驗，設計各種開放式實驗，使實驗意識滲透到教學和生活中的方方面面，培養(yǎng)學生動手能力、初步掌握探究物理現(xiàn)象、物理規(guī)律的能力，并不斷提高他們分析和處理實驗數(shù)據(jù)的能力，培養(yǎng)實驗探究能力和科學素養(yǎng)，逐步養(yǎng)成科學探究的習慣，并能運用知識服務生活。

【關鍵詞】關注；物理實驗；培養(yǎng)；能力

從物理教學理念的角度看，物理實驗是尊重學科規(guī)律，尊重課堂主體，注重探究過程，關注學生體驗的一種教學形式；探究是尊重學生個體理解，注重學生思維引導，培養(yǎng)學生思維能力的一種手段。實驗探究既是教學活動，又是一種科學精神?！镀胀ǜ咧姓n程標準》強化實驗探究的教學，改變傳統(tǒng)教學中教學內(nèi)容與實驗隔離的狀態(tài)為實驗與教學內(nèi)容的融合。在高中物理課堂教學中培養(yǎng)學生的實驗探究能力沒有對實驗具體做法、使用器材等做出強制性的、統(tǒng)一的規(guī)定，這樣教師就能因地制宜地進行實驗教學，提出恰當?shù)膶嶒灧椒ê屯桩數(shù)膶嶒炘O計，從理念上為探究能力的培養(yǎng)提供了依據(jù)。

1探究式教學對培養(yǎng)學生的實踐精神和探究能力具有重要作用

探究式教學對培養(yǎng)學生的實踐精神和探究能力具有重要作用。當前的課程改革強調(diào)學習方式的轉變，將“科學探究”不僅作為學習方式，而且作為物理課程的重要內(nèi)容，讓它貫穿于物理教學各個環(huán)節(jié)，這也是順應了世界課程改革的發(fā)展趨勢。高中物理實驗與探究能力指在解決簡單物理問題的過程中，運用科學探究的方法，初步了解物理規(guī)律，并對物理現(xiàn)象提出合理、科學解釋的一種能力。高中物理實驗探究式教學是將物理實驗與探究式教學有效結合起來，教師通過創(chuàng)設問題情境，引導學生發(fā)現(xiàn)問題，師生協(xié)作、交流，完成知識探究，在實驗探究后組織學生對所得數(shù)據(jù)進行分析、整理，歸納其中蘊含的物理規(guī)律，鼓勵學生親身參與到知識的探索中去，主動思考、分析、總結、反思的一種實驗探究活動。幫助學生建立探究學習的模式，培養(yǎng)學生學習興趣和探索精神，發(fā)展學生思維能力和探究能力。

2多途徑開發(fā)實驗資源，讓實驗意識滲透到生活中的方方面面

2.1提高教師開發(fā)物理實驗資源的意識。新課程改革要求教師必須轉換角色，改變教學方式，教師不僅是課程的實施者和課程資源的使用者，更應該是課程資源的主動開發(fā)者和利用者，但是許多物理教師往往認為教師力量薄弱，實驗資源開發(fā)主要是教育專家、教育行政部門或儀器生產(chǎn)廠家的工作，把實驗室當成唯一的實驗資源，對生活中的資源往往視而不見，缺乏對實驗資源的識別、開發(fā)和運用的意識與能力。同時由于對實驗資源的開發(fā)重視不夠，使得大量實驗資源不能及時地進行加工和轉化，讓資源流失物理課堂教學，因此，要合理開發(fā)與利用中學物理實驗資源，教育部門和學校領導都要加強培訓與宣傳，澄清物理實驗資源的概念，強化物理實驗資源意識，提高對實驗資源的認識水平，因地制宜地開發(fā)和利用各種實驗資源。

2.2構建多樣化物理實驗室。

2.2.1充分挖掘實驗室儀器的實驗功能，建立探究實驗室。教師要根據(jù)物理教材的實驗內(nèi)容，對實驗室現(xiàn)有實驗儀器進行優(yōu)化組合，合理調(diào)配，一物多用，開設盡可能多的實驗項目，最大限度地發(fā)揮實驗室儀器設備的作用。教師也要對現(xiàn)有儀器以及閑置的過時儀器進行改造，設計出新的實驗裝置，實驗室里總有一些報廢或過時的閑置儀器，把廢舊的儀器收集起來，就可建立低成本的探究實驗室。向學生展示一些儀器的內(nèi)部結構，給學生提供感性認識、也可讓學生自己動手拆卸報廢的儀表，更清楚地了解其工作原理等等，這樣不但可以充分發(fā)揮實驗室儀器作用，也可以使學生對物理實驗充滿新鮮感，使單調(diào)的物理實驗變得生動有趣，明顯提高學生的實踐動手能力和實驗探究能力。

2.2.2管理現(xiàn)有儀器設備，建立開放式實驗室。新課程要求學生進行科學探究式的學習，以實驗室的活動為主要手段，學生自己設計實驗、選擇所需實驗器材、收集實驗數(shù)據(jù)、歸納總結物理概念和規(guī)律。為使學生了解、接觸、熟悉各種實驗儀器設備，學校要開放實驗室，讓學生既能做課內(nèi)實驗，又可以做課外實驗。學?？梢砸?guī)定實驗室的開放制度、開放時間，并安排專業(yè)輔導教師進行跟蹤和指導。這樣，學生不但能及時完成各類實驗，獲取知識，還能有針對性地進行探究實踐活動。

2.2.3利用廢舊物品，自制教具，建立家庭實驗室。自制教具是實驗資源開發(fā)的永恒主題，實踐表明，學校條件再好也很難滿足物理實驗教學各方面的需要，加之工業(yè)生產(chǎn)的教具總有一定的滯后性，而生活中也有很多廢舊物品與材料，建立自制教具實驗室，既可變廢為寶、又可拉近物理與生活的距離。學生可以廣收生活用品、學習用品、兒童玩具用品、體育用品及食品包裝盒等，把自己的書房或臥室作為實驗室，把書桌作為實驗桌，建立家庭實驗室，這樣就可以進行一些家庭實驗。

3利用實驗資源，引導學生實驗，培養(yǎng)探究能力

3.1在實驗教學中應盡可能將分組實驗、應用型實驗轉化為探究性實驗。不要用現(xiàn)成的知識去處理實驗中得到的數(shù)據(jù)，要讓學生先通過觀察實驗，分析實驗數(shù)據(jù)，從中發(fā)現(xiàn)問題，總結規(guī)律，分析自己得出的結論與現(xiàn)成的物理知識是否一致，或產(chǎn)生誤差的原因等，從而探索和發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律適用的條件。比如，實驗探究電磁感應現(xiàn)象，讓學生設計實驗，通過實驗探究，學生根據(jù)自己的觀察、分析產(chǎn)生電磁感應的規(guī)律，并總結楞次定律，并定性總結出產(chǎn)生感應電動勢的大小與哪些因素有關，達到自主學習的目的。

3.2精選課外實驗，開展課外實驗，提高科學素質(zhì)。課外實驗活動是物理常規(guī)實驗教學的必要補充。鼓勵家庭小實驗，家庭中的許多常用物品都可以用來做小實驗。例如，“離心運動”、“超重、失重、完全失重現(xiàn)象”、“水流星表演”、“光的色散、干涉、衍射”等。家庭小實驗便于就地取材，對學生來說，比較親切，參與的吸引力強，可以培養(yǎng)學習興趣。在課外活動課組織學生設計實驗，創(chuàng)設真實而生動的物理情境，使學生對物理現(xiàn)象有一個直觀的認識。