在初中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力

物理學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的一門自然科學(xué)。在新課改初中物理教材中，強(qiáng)調(diào)了實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的重要地位。我們結(jié)合物理學(xué)科的特點(diǎn)，以教材為載體，以實(shí)驗(yàn)探究為核心，推出探究性的課堂教學(xué)模式：提出問題—猜想與假設(shè)—設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—進(jìn)行實(shí)驗(yàn)—分析與論證—評(píng)估—交流。下面結(jié)合人教版初中物理教材，談?wù)劚救嗽趯?shí)驗(yàn)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力。

一、做好演示實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的探究興趣

要培養(yǎng)學(xué)生的探究能力必須使學(xué)生對(duì)所學(xué)的內(nèi)容感興趣。為使學(xué)生對(duì)科學(xué)探究感興趣，就需要老師在課前認(rèn)真?zhèn)湔n，設(shè)計(jì)一些演示實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)設(shè)問題情景，利用實(shí)驗(yàn)來演示學(xué)生意想不到的奇特現(xiàn)象，使學(xué)生感到新鮮有趣、有吸引力，把學(xué)生的注意力吸引到探求知識(shí)的情境中去。如“大氣壓強(qiáng)”一課的導(dǎo)入，教師用多媒體展示馬德堡半球?qū)嶒?yàn)：兩邊各用8匹馬，共16匹馬拉一個(gè)半徑只有20cm的兩個(gè)銅半球組成的中間抽出了空氣的小球，學(xué)生非常震驚，那么多匹馬才能把這么小的一個(gè)球拉開，是什么原因呢？這樣就立刻把學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣調(diào)動(dòng)起來了。接著再演示紙片托水杯的實(shí)驗(yàn)：將一只玻璃杯灌滿水，用厚紙片蓋在杯口上，再按住紙片把水杯倒過來，松手后厚紙片不會(huì)掉下來，學(xué)生驚訝不已，繼而發(fā)出疑問：“厚紙片為什么不會(huì)掉下來呢？是不是紙片粘住了杯口？”接著再做一個(gè)實(shí)驗(yàn)：把一個(gè)煮熟去殼比瓶口略大的雞蛋放在廣口瓶的瓶口上，讓學(xué)生走上講臺(tái)試著把雞蛋往瓶里壓，結(jié)果雞蛋進(jìn)不了瓶。然后教師將雞蛋拿下，把沾有酒精的棉花點(diǎn)燃后放入瓶中，再把雞蛋放在瓶口上，雞蛋就很順利地掉進(jìn)了瓶中。這時(shí)就把所有學(xué)生的積極性都調(diào)動(dòng)起來了，學(xué)生既感到新鮮又感到困惑，急需想弄個(gè)明白。從而調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，激發(fā)了學(xué)生探究的興趣。

二、課前讓學(xué)生做好充分的準(zhǔn)備，調(diào)動(dòng)學(xué)生探究的興趣

有些實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生課前自己準(zhǔn)備。如上“浮力”一節(jié)時(shí)，我讓三個(gè)學(xué)生一組分工合作，一個(gè)學(xué)生準(zhǔn)備小塑料盆和一個(gè)空飲料罐，另一個(gè)準(zhǔn)備一盒橡皮泥，再一個(gè)學(xué)生準(zhǔn)備一些花生米或者大米。上課時(shí)，讓學(xué)生拿出他們事先準(zhǔn)備好的物品，每人拿一塊大小相同的橡皮泥做成小船，放到水盆里，再在小船內(nèi)放糧食當(dāng)“貨物”，看誰的小船裝載的“貨物”最多？再注意裝“貨物”多的船有什么特點(diǎn)？學(xué)生做得很認(rèn)真，也非常高興，使學(xué)生在愉悅的心情下學(xué)習(xí)而不感覺到有壓力。接著再做另一個(gè)實(shí)驗(yàn)：用手把空飲料罐按入水中，注意飲料罐按入水中的深淺不同時(shí)，手有什么不同的感覺？并觀察水面的變化。再問此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以給同學(xué)們什么啟示？并思考浮力的大小與什么因素有關(guān)呢，如何測(cè)量浮力？接著引入探究的問題：浮力的大小等于什么？

三、觀察實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生探究能力的基礎(chǔ)

由于初中學(xué)生觀察事物缺乏條理順序，所以在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，引導(dǎo)學(xué)生從表到里、由粗到細(xì)有順序地觀察事物。比如觀察水的沸騰，用酒精燈給燒杯中的水加熱，讓學(xué)生觀察杯底和杯子的壁，問他們看到了什么現(xiàn)象？學(xué)生會(huì)觀察到有小氣泡附著在器壁上。接著讓學(xué)生繼續(xù)觀察，學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)氣泡在慢慢變大，再接著會(huì)觀察到有的氣泡可以離開器壁上升了，再問上升的氣泡大小如何變化？氣泡最終又怎樣了？繼續(xù)觀察，看溫度計(jì)的示數(shù)如何變化？再觀察氣泡比先前又有怎樣的變化？當(dāng)水沸騰時(shí)，讓同學(xué)們觀察：溫度計(jì)的示數(shù)還變不變？氣泡多不多？氣泡上升的速度快不快？氣泡上升過程中大小又如何變化？上升的氣泡跑到哪里去了？問題提出后，學(xué)生在好奇心的驅(qū)動(dòng)下，會(huì)積極地進(jìn)行觀察，通過反復(fù)提問、觀察，使學(xué)生增強(qiáng)了觀察能力，對(duì)探究過程中的現(xiàn)象能夠有針對(duì)性地進(jìn)行觀察、提問和思考。

四、放手讓學(xué)生自主探究

在探究性課堂教學(xué)過程中，從問題的提出、方案的設(shè)計(jì)到實(shí)施，再到結(jié)論的得出與重審，完全由學(xué)生自主完成，充分體現(xiàn)了學(xué)生自主的原則。原來在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中占主導(dǎo)地位的教師，在探究性教學(xué)活動(dòng)中轉(zhuǎn)而成為學(xué)習(xí)的組織者、合作者和指導(dǎo)者。

總之，在提倡素質(zhì)教育的今天，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力，是學(xué)好物理的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。探究性課堂教學(xué)是否能取得實(shí)效，歸根到底是由學(xué)生是否參與、怎樣參與來決定的，同時(shí)只有學(xué)生主動(dòng)參與，才能使課堂充滿生機(jī)。這就要求教師在領(lǐng)會(huì)探究性課堂教學(xué)實(shí)質(zhì)的基礎(chǔ)上，隨機(jī)應(yīng)變，靈活處理教學(xué)過程中出現(xiàn)的各種問題，設(shè)計(jì)合理可行的探究性教學(xué)，使學(xué)生的知識(shí)獲得、積累與能力的發(fā)展始終處于一種良性循環(huán)狀態(tài)，這樣就可以使探究性課堂教學(xué)進(jìn)入理想的境界。