初中物理探索性實驗教學研究

【摘要】從本質(zhì)上分析，物理學為一門實驗性極強的學科，在物理教學乃至科學發(fā)展過程中，物理實驗一直發(fā)揮出非常重要的作用。因此，在物理教學過程中，為實現(xiàn)教學質(zhì)量的提高，教師就需采取行之有效的實驗教學方法?；诖?，本文就初中物理探索性實驗教學的內(nèi)涵、原則，以及開展策略進行深入研究，以期為今后的初中物理教學工作提供一定的參考。

【關(guān)鍵詞】初中物理；探索性實驗；教學研究

0.引言

實驗是指人們以科學研究為基礎(chǔ)，在對客觀對象進行模擬或人為控制的條件下，采用相關(guān)研究手段，通過認真觀察，從而獲得科學事實的一種研究方法。在物理學中，實驗不但是教學的重點，同時也是一項有效的教學方式與學習方式。然而在當前教材中，大多為驗證性的實驗，難以將學生的自主性及創(chuàng)造思維充分發(fā)揮出來。在此種形勢下，為將學生主體地位真正落實，物理教師就應(yīng)采用探索性實驗教學方法，將物理實驗的探索功能全面開發(fā)出來。

1.初中物理探索性實驗教學概述

探索教學這一理念最早由美國教育家施瓦布倡導應(yīng)用，其認為教師應(yīng)采用探索方式向?qū)W生傳授知識，而學生同樣應(yīng)當在探索活動中進行學習[1]。在初中物理教學中，通過開展探索性實驗教學，學生便可在教師的鼓勵和指導下，對問題進行自主發(fā)現(xiàn)或選擇，進而自主進行實驗操作，并在探索研究過程中，將物理學相關(guān)規(guī)律與知識歸納出來。這樣一來，不但可以將學生的自主性及積極性充分調(diào)動起來，使其在實驗探索中獲得知識，培養(yǎng)能力，而且還可接受科學方法、探究精神等的教育，形成并發(fā)展自身獨特的個性。需要注意的是，為順利開展初中物理探索性實驗教學，教師應(yīng)為學生創(chuàng)設(shè)良好的教學情境，啟發(fā)并指導學生以一個探索者的身份去發(fā)掘物理知識與規(guī)律，使其主體性得到充分落實。同時，教師還應(yīng)對學科內(nèi)容具有的特點、教學設(shè)備的實際狀況，以及學生特征等因素進行全面考慮。

2.初中物理探索性實驗教學應(yīng)遵循的原則

在開展初中物理探索性實驗教學過程中，教師應(yīng)嚴格遵循學生主體性、探究性、激勵性及整體優(yōu)化等原則。

（1）學生主體性。教師應(yīng)將學生作為教學出發(fā)點，使教師的主導作用為學生主體性的落實提供充分保障。同時，在設(shè)計與選擇教育設(shè)施及條件時，應(yīng)以學生主體性發(fā)展為主，從而將學生的主體意識充分調(diào)動起來。

（2）探究性。教師應(yīng)將教材探索重點充分挖掘出來，進一步改進教學方法，將激發(fā)學生創(chuàng)造思維作為教學目的，并以學生當前已掌握的知識與能力為基礎(chǔ)，引導其自主設(shè)置疑問，展開探索，解決問題等，進而實現(xiàn)問題研究與解決能力的培養(yǎng)。

（3）激勵性。在探索性實驗教學過程中，教師應(yīng)重視對學生探索自信與積極進取精神的鍛煉與培養(yǎng)，降低其受到的人為限制，適時對學生進行鼓勵與支持。為激發(fā)學生參與探索性物理實驗的積極性，教師可就學生的分組實驗操作制定科學合理的評分制度。

（4）整體優(yōu)化。在實際教學過程中，教師應(yīng)著眼于全體學生，對每個學生的學習情況進行密切關(guān)注，努力創(chuàng)造出讓每個學生都能參與到探索中的條件，進而促進整體取得進步，實現(xiàn)物理教學質(zhì)量的全面提升[2]。

3.開展初中物理探索性實驗教學的有效策略

3.1充分明確實驗的探索目的

在開展初中物理探索性實驗教學過程中，經(jīng)常需要根據(jù)新舊知識之間存在的聯(lián)系，提出需要進行探索的物理問題。例如，在對杠桿平衡的條件進行探究前，教師需要將之前學過的動力、支點、阻力等概念引出，并與撬重物的例子相結(jié)合，提出問題：在實際生活中，人們?yōu)榱藴p輕動力，更輕易將重物撬起，需要用到杠桿。而在利用杠桿時，需要明確動力、阻力等相關(guān)量之間的關(guān)系，將大箱子用撬棒撬起時，需要知道在哪里墊小石頭最合適，需要使用的力為多大。而這個關(guān)系只有在杠桿平衡時才可滿足。那么，在什么情況下，杠桿才能平衡？接下來便讓學生自主開展實驗探究規(guī)律。此種做法不但可以讓學生明確實驗探索的目的，還能激發(fā)其實驗的興趣，將注意力集中在實驗操作上。

3.2將實驗裝置的使用方法告知學生，指導其自主實驗

為促進探索性實驗教學的順利進行，將實驗裝置的使用及實驗方法告知學生尤為關(guān)鍵。在正式進行探索實驗前，教師應(yīng)向?qū)W生介紹初次接觸裝置的使用要領(lǐng)及注意事項等，使其對實驗步驟與方法有一個大致的掌握。例如，在對“電流與電阻、電壓之間的關(guān)系”進行探索時，教師可以向?qū)W生提問：當控制電阻不變，對導體中電流與電壓的關(guān)系進行研究時，需要用到哪些實驗器材？如何在電路中連入這些器材？并指導學生將實驗電路圖正確畫出，從而將學生在實驗中遇到的障礙掃清，使其順利進行探究性實驗。

3.3啟發(fā)并引導學生對實驗數(shù)據(jù)進行分析與處理，進而得出結(jié)論

在探究性物理實驗教學任務(wù)的完成過程中，一項重要環(huán)節(jié)便是分析并處理實驗結(jié)果，及時將其上升到理性認識這一階段。例如，當學生完成《觀察水的沸騰》的記錄及圖像繪制任務(wù)后，教師可以向?qū)W生提出下列問題：水沸騰時，我們可以從水中看到什么現(xiàn)象？沸騰時候水的溫度會發(fā)生變化嗎？沸騰時液體什么部位發(fā)生了汽化現(xiàn)象？通過這一系列問題，使學生對沸騰這一知識形成更深刻的理解，并對蒸發(fā)與沸騰兩種不同的汽化現(xiàn)象進行比較。需要注意的是，教師在設(shè)計相關(guān)數(shù)據(jù)表時，應(yīng)確保簡潔明了，便于學生對實驗數(shù)據(jù)進行分析，進而得出物理規(guī)律與結(jié)果[3]。

4.結(jié)語

綜上所述，在初中物理教學過程中，教師通過開展探索性實驗，可以有機結(jié)合科學知識、學生的探究能力以及對科學探究過程的理解，不但使得單調(diào)枯燥的物理課堂變得生動、有趣，將學生學習物理、探索新知識的興趣充分激發(fā)出來，同時也為創(chuàng)設(shè)高質(zhì)量、高效率的物理課堂提供了有利的支持。

【參考文獻】

[1]孫學平.初中物理探索性實驗教學探究[J].實驗教學研究，2012，18（04）：8-10.

[2]陳鐵杭.對初中物理探究性實驗教學的研究[J].中山大學學報論叢，2010，26（05）：158.

[3]史亞萍.基于初中物理探索性實驗教學研究[J].考試周刊，2013，9（38）：177-178.