探究教學模式在物理實驗教學中的應(yīng)用

摘 要：文章主要介紹了物理實驗探究教學模式的優(yōu)點、對實驗探究教學模式的要求、物理實驗探究教學模式的方式。

關(guān)鍵詞：物理實驗；探究；教學模式

物理實驗是物理教學的一個重要組成部分，它既是物理教學的重要基礎(chǔ)，又是物理教學的重要內(nèi)容、方法和手段。它對激發(fā)學生的興趣和求知欲，訓(xùn)練學生的科學方法，創(chuàng)設(shè)學生有效掌握知識的學習環(huán)境，培養(yǎng)學生的各種能力和良好的科學素養(yǎng)具有十分重要的作用。因此，深化實驗改革，對優(yōu)化物理教學，提高教學質(zhì)量具有重要意義。

—、物理實驗探究教學模式的優(yōu)點

所謂實驗探究教學模式，是指學生在教師的引發(fā)下，運用已有的知識和技能，充當新知識的探索者和發(fā)現(xiàn)者的角色，通過自己設(shè)計方案，進行操作實驗，去探索問題和解決問題的一種教學模式。其基本結(jié)構(gòu)為“問題──實驗事實──結(jié)論──應(yīng)用”。這一教學模式具有下述三個優(yōu)點：

1.有利于培養(yǎng)學生的物理學習興趣

實施實驗探究教學模式是培養(yǎng)學生學習物理興趣的有效途徑。因為物理實驗本身就能引發(fā)學生濃厚的認知興趣和強烈的求知欲望。實驗興趣是認知興趣中重要的一種。

2.有利于充分發(fā)揮學生的主體作用

傳統(tǒng)教學模式中學生只是一味聽教師講、看教師做，而在實驗探究教學模式中學生有足夠的時間和空間范圍，他們可以自己來確定時間的分配，自己進行方案設(shè)計并進行實驗操作，并可以對實驗的事實加以分析并做出結(jié)論，這樣，學生就能真正感受到自己是學習的主人，參與意識增強，主動能動性增加。

3.有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維能力

傳統(tǒng)的教學模式往往是教師怎么做，學生怎么學，沒有質(zhì)疑精神，不敢提問題，學生只是死記硬背實驗結(jié)果，沒有創(chuàng)新思維。而實驗探究教學模式卻能給學生提供主動探求知識的寬松環(huán)境，讓他們自己設(shè)計，自己動手進行實驗操作，學生學習的潛力得到充分發(fā)揮，思維更加活躍。

二、高職物理課程標準對實驗探究教學的要求

物理學是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學。在高職物理課程各個模塊中都安排了一些典型的科學探究物理實驗。高職學生應(yīng)該在科學探究和物理實驗中達以下要求。

1. 對科學探究及物理實驗?zāi)芰Φ幕疽?/p>

2.能發(fā)現(xiàn)與物理學有關(guān)的問題，能從物理學的角度較明確地表述這些問題

3. 猜想與假設(shè)

4. 制定計劃與設(shè)計實驗

5. 進行實驗與收集證據(jù)

6. 分析與論證

7. 評估

8. 交流與合作

要求學生能在實驗中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、對解決問題的方式和問題的答案提出假設(shè)；能制定實驗方案，對實驗結(jié)果進行預(yù)測。能運用已學過的物理理論、實驗方法和所給的實驗儀器去解決問題，能進行簡單的設(shè)計實驗。

三、物理實驗探究教學模式的方式

（一）讓學生自主設(shè)計完成演示實驗

傳統(tǒng)的演示實驗教學，只是讓學生看教師表演，先是“教師做，學生看”，后是“教師講，學生聽”，缺乏對知識深入引導(dǎo)和研討，阻礙了學生主動學習和親自探索知識，如能將一些演示實驗進行改進，讓學生去自主探索，經(jīng)過分析、討論，透過現(xiàn)象看本質(zhì)，則會從中悟出很多課本上學不到的知識。

例如：在研究力的平行四邊形的演示實驗中，我是這樣做的：提前在課前布置實驗預(yù)習課題──研究力的合成遵循什么規(guī)律，要求學生利用自習課時間，實施以下過程：

1.自主設(shè)計實驗方案

設(shè)計實驗方案關(guān)鍵是讓學生考慮好實驗原理，怎樣將力的合成的演示實驗變?yōu)殚_放性研究實驗，極大激發(fā)了學生學習和研究物理知識的積極性，培養(yǎng)了學生的發(fā)散思維和創(chuàng)造性思維能力。

2.自主選擇實驗器材

在完成設(shè)計后，有的同學到實驗室借來彈簧測力計，自己找到刻度尺。橡皮筋，鉛筆、橡皮和白紙等實驗儀器，進行練習。

3.自由組合，探索研究

經(jīng)過交流，有一些同學的實驗方案相近似，于是他們就自動組合，在實驗過程中，互相交流切磋、溝通、共同研究。在交流中學會團結(jié)協(xié)作，在互幫互學中，共同提高。

（二）讓學生自主探究學生實驗

如果每次物理實驗的實驗?zāi)康?、儀器準備、操作步驟、實驗報告全部都由教師預(yù)先設(shè)計好，長此以往學生在實驗過程中就不再會有濃厚的實驗興趣。因此，教師要適時、適量地改進實驗課的教學組織形式，創(chuàng)設(shè)一些開放型的探究式實驗。嘗試讓學生適當?shù)赜H身經(jīng)歷設(shè)計方案，選擇儀器，制訂步驟，設(shè)計表格，收集信息，處理數(shù)據(jù)，得出結(jié)論，實驗評價等實驗過程中的某個環(huán)節(jié)，使學生真正進入科學學習的狀態(tài)和角色。如在驗證牛頓第二定律的實驗中，我就讓學生自己首先設(shè)計方案，探究加速度與力；加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系，五個同學一組，設(shè)計好記錄數(shù)據(jù)的表格，自已利用課間實驗室的開放時間先去嘗試，對實驗中發(fā)現(xiàn)的問題進行記錄，到課堂上再由老師集中解決。通過探究式實驗，不但能使學生掌握基本儀器的使用方法，基本實驗原理及其設(shè)計，實驗數(shù)據(jù)的處理方法，能力型實驗的研究對策，培養(yǎng)學生實事求是的實驗態(tài)度，團結(jié)協(xié)作的能力，敢于懷疑的精神和探索創(chuàng)新的意識等，還能使學生懂得要從不同角度、不同側(cè)面去認識同一件事，

（三）引導(dǎo)學生參與實踐，做好課外小實驗

為調(diào)動學生的興趣和積極性，我經(jīng)常鼓勵學生充分利用課余時間做好課外小實驗、小制作。各種物理實驗，從某種意義上說，都是一種特殊的、直觀的實踐，學生在動手完成各種小實驗、小制作過程中，思維異常活躍，學習欲望高漲，參與意識增強，動手能力得到進一步鍛煉。通過實驗，學生學習情趣增加，對物理知識的理解也比較深刻、牢固。

在當前進一步提高學生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新精神的背景下，我們物理教師要努力提高自身素質(zhì)，對物理實驗教學進行全方位深入的研究和改革，在實驗教學中不斷摸索和改進，激發(fā)學生探究物理規(guī)律的熱情，培養(yǎng)學生動手實驗的能力。只有這樣才能切實提高物理實驗教學的效果，培養(yǎng)出一批具有創(chuàng)新能力和實踐能力的適應(yīng)社會需要的高素質(zhì)人才。