物理課堂探究實(shí)驗(yàn)的開展和思考

杜國忠

【摘 要】 在新課程改革下，物理的教學(xué)過程中，探究實(shí)驗(yàn)對整個知識點(diǎn)的教學(xué)有著極其重要的作用。探究實(shí)驗(yàn)是發(fā)現(xiàn)和提出問題開始，問題的提出和設(shè)置就是要促使學(xué)生在原有知識與學(xué)習(xí)的新知識之間發(fā)生沖突，激發(fā)學(xué)生意識的矛盾。

【關(guān)鍵詞】 物理課堂;探究實(shí)驗(yàn);創(chuàng)新

【中圖分類號】G63.21 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）15-000-01

伴隨著新課程改革的不斷深入，傳統(tǒng)式的物理教學(xué)理念、教學(xué)模式和教學(xué)方法已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代課堂教學(xué)的要求，當(dāng)今的教學(xué)不再是以往灌輸式的“教師占主導(dǎo)”的教學(xué)模式，而是一種“合作式、探究式”的倡導(dǎo)師生協(xié)作、互動、學(xué)生占主導(dǎo)的教學(xué)模式。新課程改革下的中學(xué)物理新教材，內(nèi)容上做了重新編排，由淺入深、由現(xiàn)象到規(guī)律，對學(xué)生知識難度的要求降低了，但與此同時卻增加了大量的科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)，以及與我們生活息息相關(guān)的一些實(shí)際問題。因而，探究實(shí)驗(yàn)在新課程改革的物理教學(xué)中起到了相當(dāng)重要的作用。

一、探究實(shí)驗(yàn)的重要性

在新課程改革下，物理的教學(xué)過程中，探究實(shí)驗(yàn)對整個知識點(diǎn)的教學(xué)有著極其重要的作用。學(xué)生可以通過探究實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)和經(jīng)歷科學(xué)探究的過程，找出探究的各個物理量之間的關(guān)系，揭示隱藏在其中的物理規(guī)律，并將其應(yīng)用于實(shí)際的生產(chǎn)生活當(dāng)中，培養(yǎng)學(xué)生終身的探究樂趣、良好的思維習(xí)慣和初步的科學(xué)實(shí)踐能力。通過探究物理現(xiàn)象、參與科學(xué)探究活動，學(xué)生可以初步認(rèn)識到科學(xué)探究方法的重要性，培養(yǎng)對信息的有效性做出判斷的意識，掌握一些如控制變量、信息處理等科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法，能夠從實(shí)驗(yàn)中歸納總結(jié)出簡單的科學(xué)規(guī)律，以及養(yǎng)成尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)的科學(xué)態(tài)度。

二、探究實(shí)驗(yàn)的目的和要求

新課程改革下，探究實(shí)驗(yàn)的目的和要求主要是為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，通過實(shí)驗(yàn)活動培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和使學(xué)生學(xué)會科學(xué)研究的基本方法，逐步提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力和創(chuàng)新能力。具體來說，就是為了使學(xué)生獲得知識能力、操作能力、整理能力、溝通能力和創(chuàng)造能力。

三、探究實(shí)驗(yàn)的教學(xué)策略

探究實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)就是要求教師要改變以往的教學(xué)模式，構(gòu)建新型的教學(xué)模式，打破“明確問題、實(shí)驗(yàn)操作、驗(yàn)證結(jié)論”的模式，采用“提出問題、猜想假設(shè)、實(shí)驗(yàn)探究、得出結(jié)論”的模式。

四、探究實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過程

1、提出問題

探究實(shí)驗(yàn)是發(fā)現(xiàn)和提出問題開始，問題的提出和設(shè)置就是要促使學(xué)生在原有知識與學(xué)習(xí)的新知識之間發(fā)生沖突，激發(fā)學(xué)生意識的矛盾。所以在教學(xué)過程中教師的角色就是要創(chuàng)設(shè)問題情境，讓學(xué)生在閱讀、觀察、調(diào)查中對自然現(xiàn)象、生活現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象自發(fā)地產(chǎn)生好奇心，發(fā)現(xiàn)或提出一些有探究價值的問題。例如，學(xué)習(xí)在“機(jī)械效率”這一節(jié)的時候，為了探究斜面的機(jī)械效率和什么因素有關(guān)，教師可以讓學(xué)生課前自己制造了一個斜面去親自感受在斜面上運(yùn)送東西的時候有什么感覺，從而使學(xué)生在觀察和實(shí)踐中去感知并提出問題。

2、猜想假設(shè)

猜想和假設(shè)是學(xué)生運(yùn)用已學(xué)的物理知識和實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，對問題的可能答案進(jìn)行猜測，嘗試性地提出自己的想法和見解。這一環(huán)節(jié)有利于調(diào)動學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性和主動性，有利于促進(jìn)學(xué)生思維能力、創(chuàng)造能力的發(fā)展。在教學(xué)中可以根據(jù)具體的內(nèi)容，采用多種形式，鼓勵每位學(xué)生大膽說出自己的想法。例如，在“機(jī)械效率”一節(jié)中，在對“斜面的機(jī)械效率與什么因素有關(guān)”的探究過程中，學(xué)生們根據(jù)課前自己對所制造的斜面的使用中的體會，分別提出了不同的猜想，總體上提出的猜想是斜面的機(jī)械效率可能與斜面的傾斜程度、斜面的粗糙程度、物體的重量等等有關(guān)。教師在這一過程中，應(yīng)大膽鼓勵學(xué)生們的任何猜想和假設(shè)，并將這些猜想假設(shè)加以歸類。

3、設(shè)計實(shí)驗(yàn)

針對探究實(shí)驗(yàn)的目的和要求，學(xué)生自主設(shè)計出具體的實(shí)驗(yàn)操作步驟，達(dá)到預(yù)期學(xué)習(xí)目標(biāo)。學(xué)生自我設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案的成敗，決定于學(xué)生是否具備基本的科學(xué)方法。在教學(xué)過程中，對于探究實(shí)驗(yàn)教師應(yīng)根據(jù)探究問題的難易程度，在設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案時給學(xué)生必要的方法指導(dǎo)。例如，在探究“斜面的機(jī)械效率”的時候，根據(jù)學(xué)生們提出的幾種猜想假設(shè)，可以采用分組實(shí)驗(yàn)的方式，這樣有助于學(xué)生全面的進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)的過程中逐步使學(xué)生掌握物理實(shí)驗(yàn)的一些研究方法，如控制變量法、轉(zhuǎn)換法、類比法等等。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)報告的設(shè)計環(huán)節(jié)中，對于數(shù)據(jù)表格的設(shè)計，可以讓學(xué)生參考“功”這一節(jié)有關(guān)“功的原理”探究實(shí)驗(yàn)的表格，啟發(fā)學(xué)生設(shè)計自己所探究課題的實(shí)驗(yàn)表格，這個環(huán)節(jié)重在發(fā)揮學(xué)生的自主性和能動性，教師的作用是適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)。

4、實(shí)驗(yàn)證實(shí)

通過正確操作實(shí)驗(yàn)，科學(xué)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，獲取事實(shí)與證據(jù)，為分析歸納得出結(jié)論做準(zhǔn)備。在這個環(huán)節(jié)里，教師要引導(dǎo)學(xué)生做好猜想和假設(shè)的驗(yàn)證，學(xué)生的假設(shè)是否正確需要通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。在實(shí)驗(yàn)的過程中，學(xué)生往往會犯粗心、片面、半途而廢等毛病，因而，教師要牢牢把握這些學(xué)生容易出現(xiàn)的問題，一方面要求學(xué)生仔細(xì)、認(rèn)真、一絲不茍，鼓勵學(xué)生堅持把實(shí)驗(yàn)完成，另一方面要及時幫助學(xué)生分析可能發(fā)生實(shí)驗(yàn)失敗的原因，找出問題，重新實(shí)驗(yàn)，以取得最終的結(jié)果，從而培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)精神和意志品質(zhì)。

5、得出結(jié)論

引導(dǎo)學(xué)生在對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)進(jìn)行解釋并通過理性分析得出結(jié)論，這是實(shí)驗(yàn)的最終目的。教學(xué)中注意引導(dǎo)學(xué)生逐步學(xué)會用實(shí)驗(yàn)報告形式對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)歸納，報告的內(nèi)容包括：實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)表格、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)分析和討論。學(xué)生通過比較、分類、歸納、概括等方法，對事實(shí)與證據(jù)進(jìn)行加工、整理、歸納、處理和分析，最終得出正確的結(jié)論。

實(shí)驗(yàn)是物理課程改革的重要環(huán)節(jié)，是落實(shí)物理課程目標(biāo)，全面提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑，也是物理課程改革的重要條件和重要課程資源。任何時候都應(yīng)該十分重視實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新。總之，創(chuàng)新教育能使學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)，開發(fā)智力，提高素質(zhì)，增加了鍛煉的機(jī)會，增強(qiáng)了適應(yīng)社會發(fā)展的意識。其在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的具體實(shí)施，會為培養(yǎng)大量的適應(yīng)現(xiàn)代化社會需要的人才提供可行的方法。

參考文獻(xiàn)

[1]戴學(xué)武.在物理課堂中如何實(shí)施探究性教學(xué)[J].考試周刊2007年51期

[2]駱小軍.讓學(xué)生成為物理課堂上的主角——如何提高物理課堂教學(xué)效率[J].新課程（教研）2011年03期