談初中物理探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)

甄記兜

科學(xué)探究是學(xué)生積極主動(dòng)的獲取知識(shí)、認(rèn)識(shí)和解決物理問題的重要實(shí)踐活動(dòng)，而實(shí)驗(yàn)探究的一種方式。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)已不適應(yīng)學(xué)生的發(fā)展需要。為此在教師觀念、教學(xué)實(shí)驗(yàn)方法以及實(shí)驗(yàn)方案的改進(jìn)上必須以科學(xué)探究為指導(dǎo)。使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，培養(yǎng)創(chuàng)造人才。

一、物理探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)

所謂探究實(shí)驗(yàn)，是指學(xué)生在教師指導(dǎo)下，通過自己發(fā)現(xiàn)提出問題、設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)去獲取知識(shí)的一種教學(xué)形勢(shì)，它能培養(yǎng)學(xué)生用實(shí)驗(yàn)方法探索物理知識(shí)的能力。

（一）探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一種低容量高密度思維的教學(xué)組織形式，可以因材施教，切合初中學(xué)生的實(shí)際課的容量。針對(duì)初中學(xué)生的特點(diǎn)，在課堂教學(xué)中，若比較多的采用探究實(shí)驗(yàn)的組織形式，讓學(xué)生通過“四動(dòng)”進(jìn)行學(xué)習(xí)，使各種感官受到刺激，就能延長學(xué)生的有意注意時(shí)間，促使大腦對(duì)各感官傳輸?shù)男畔⑦M(jìn)行綜合分析，進(jìn)而提高課堂教學(xué)的思維密度。

探究實(shí)驗(yàn)的教學(xué)組織形式，改變了老師講、學(xué)生聽，老師寫、學(xué)生抄，老師做、學(xué)生看那種因?qū)W生處于消極地位而使課堂氣氛沉悶的情況。由于學(xué)生自己閱讀材料，自己做實(shí)驗(yàn)，還可以討論講述，因此他們學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性就能得到充分發(fā)揮。

（二）探究實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚱鸬窖菔緦?shí)驗(yàn)與學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的綜合作用。在演示實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，認(rèn)真做好學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣的較好手段，是初中物理教學(xué)中大面積提高教學(xué)質(zhì)量很重要的一環(huán)。但是，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，我們發(fā)現(xiàn)演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)都存在一定的弊端。課堂中的演示實(shí)驗(yàn)是教師為學(xué)生提供感性認(rèn)識(shí)材料的過程，它無法代替學(xué)生自己的活動(dòng)，教學(xué)中如果把教師的演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生的探究實(shí)驗(yàn)，既能使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)獲得更加清晰的印象，學(xué)到物理知識(shí)，又能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。

學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)大多是驗(yàn)證性和測(cè)量性實(shí)驗(yàn)，一般都安排在新課或一個(gè)單元教學(xué)之后進(jìn)行，與課堂教學(xué)內(nèi)容結(jié)合不夠緊密。加上初中學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Σ?，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的注意力常常集中在操作上，教師則往往忙于協(xié)助學(xué)生排除故障，師生完全處于被動(dòng)狀態(tài)，以致往往無法達(dá)到獲取知識(shí)、培養(yǎng)能力的目的。采用探究實(shí)驗(yàn)的教學(xué)形式后，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下邊看、邊學(xué)、邊實(shí)驗(yàn)、邊思考、邊討論，能較快地掌握物理知識(shí)。探究實(shí)驗(yàn)課一般安排在教室里進(jìn)行。每個(gè)桌上都有一套儀器，每位學(xué)生都有動(dòng)手的機(jī)會(huì)，有利于學(xué)生能力的培養(yǎng)。因此，從某種意義上講，探究實(shí)驗(yàn)起到了演示實(shí)驗(yàn)與學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的綜合作用。

（三）探究實(shí)驗(yàn)是一種效率高、負(fù)擔(dān)輕的中學(xué)物理教學(xué)活動(dòng)。新的教育改革以來，我校開展探究實(shí)驗(yàn)所需的儀器，大多是師生因陋就簡自制的。縱觀初中物理所涉及的全部物理實(shí)驗(yàn)，其精確度要求不高，有的只要能表現(xiàn)出一些物理現(xiàn)象和事實(shí)就可達(dá)到教學(xué)目的?？梢哉f所有初中物理實(shí)驗(yàn)除配備一定的基本儀器和必要器件外，都可以就地取材，自制儀器來解決。

進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的形式可以根據(jù)教材、學(xué)生以及器材的實(shí)際情況，采用多種方式進(jìn)行。它可以安排在新課的開始，作為新課的設(shè)疑引入，起到激發(fā)學(xué)習(xí)興趣的作用;也可以安排在新課的教學(xué)過程中，用來建立物理概念或得出物理規(guī)律，作為學(xué)生辨疑解難的一種手段，起到啟發(fā)、幫助學(xué)生理解概念，解決疑難問題的作用;還可以安排在下課前的幾分鐘，作為復(fù)習(xí)鞏固之用。在教學(xué)時(shí)間上，可以用一整節(jié)課時(shí)，也可以用半節(jié)課或幾分鐘。總之，根據(jù)教學(xué)的需要和可能靈活掌握，以達(dá)到最佳教學(xué)效果的目的。

二、探究實(shí)驗(yàn)的教學(xué)功能

（一）有利于學(xué)生理解和掌握知識(shí)。心理學(xué)研究表明，學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的鞏固程度，與學(xué)習(xí)的方式關(guān)系很大。一般來說，學(xué)生通過聽教師講授，能夠記住10%——20%;學(xué)生如能看到實(shí)物或現(xiàn)象，能夠記住30%;如果學(xué)生既能聽教師講，又能看到實(shí)物或現(xiàn)象，能記住50%;如果學(xué)生看到實(shí)物或現(xiàn)象，自己又描述過，便能記往70%;如果學(xué)生既動(dòng)手做過，又描述過，則能記住90%。而探究實(shí)驗(yàn)，既讓學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，又讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上討論、分析，最后自己歸納出物理概念和規(guī)律。顯然，這樣的學(xué)習(xí)過程屬于上面所說的最后一種情況?？梢?，探究實(shí)驗(yàn)有利于學(xué)生理解和掌握知識(shí)。

（二）有利于學(xué)生掌握學(xué)習(xí)和研究物理的方法。探究實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)探索過程，更接近人類認(rèn)識(shí)客觀規(guī)律的過程。因此，我們主張將課堂變?yōu)榻處熞龑?dǎo)學(xué)生動(dòng)眼、動(dòng)腦、動(dòng)手、動(dòng)口的主動(dòng)學(xué)習(xí)的活動(dòng)場(chǎng)所。

三、實(shí)施探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略

（一）恰當(dāng)?shù)剡x擇學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容教改實(shí)踐表明，凡是與教學(xué)過程緊密結(jié)合，便于隨堂進(jìn)行并利于學(xué)生動(dòng)眼、動(dòng)腦、動(dòng)手、動(dòng)口，利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法和良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，利于發(fā)展他們智能的內(nèi)容，都可選為學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容。

（二）千方百計(jì)地準(zhǔn)備學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的儀器，探究實(shí)驗(yàn)是一種上課形式的學(xué)生實(shí)驗(yàn)，一般要求兩個(gè)學(xué)生用一套實(shí)驗(yàn)儀器。

對(duì)學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)儀器的準(zhǔn)備要做到“五不一保證”，即儀器不宜復(fù)雜，操作技能要求不宜過高，實(shí)驗(yàn)規(guī)模不宜過大，一次實(shí)驗(yàn)所用儀器數(shù)量不宜過多，實(shí)驗(yàn)時(shí)間不宜過長;實(shí)驗(yàn)安全要有保證。

（三）認(rèn)真上好學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)課。探究實(shí)驗(yàn)課一般包含下列幾個(gè)環(huán)節(jié)：“提出問題、猜想與假設(shè)、設(shè)計(jì)與進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析與論證、得出結(jié)論?！?/p>

“提出問題”是教師通過一些物理現(xiàn)象和問題情景，使學(xué)生產(chǎn)生疑問，提出需要解決的問題;“猜想與假設(shè)”是要求學(xué)生對(duì)他們所提出的問題進(jìn)行假設(shè)，估計(jì)可能的結(jié)果是什么;“設(shè)計(jì)與進(jìn)行實(shí)驗(yàn)”是教師指導(dǎo)學(xué)生討論如何用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究，擬訂實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察和測(cè)定;“分析與論證”是指根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)開展小組或全班討論分析;“得出結(jié)論”是學(xué)生討論分析后得出物理規(guī)律或定律的過程。學(xué)生在這一教學(xué)環(huán)節(jié)中，通過看書、觀察、實(shí)驗(yàn)、思考、討論、爭辯、答問、練習(xí)、應(yīng)用等，既學(xué)到了知識(shí)，又培養(yǎng)了能力。

放手讓學(xué)生自己去進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)，必須遵循因材施教、循序漸進(jìn)的原則，要設(shè)計(jì)好探究實(shí)驗(yàn)的階梯，幫助學(xué)生步步深入。既不要使學(xué)習(xí)的跨度過大，使學(xué)生無從入手，又不要使學(xué)習(xí)的跨度太小，不利于學(xué)生的發(fā)展。在設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)的方案時(shí)，應(yīng)注意了解學(xué)生實(shí)際，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中可能出現(xiàn)的問題，可能遇到的困難等，都要作充分的估計(jì)和準(zhǔn)備。