淺談高中物理探究性實(shí)驗(yàn)活動教學(xué)思路

羅小兵

探究性實(shí)驗(yàn)活動在高中物理中非常普遍，以學(xué)生的探究學(xué)習(xí)為主導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠很好地鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能提升他們的知識素養(yǎng)，這是一種很好的知識教學(xué)的深化形式。教師應(yīng)當(dāng)有意識地經(jīng)常對探究實(shí)驗(yàn)的活動類型進(jìn)行總結(jié)，并且歸納出每一種具體的活動類型和合適的教學(xué)思路與模式。這樣才能夠讓每一個具體的探究實(shí)驗(yàn)都能找到針對性更強(qiáng)的教學(xué)方法，并且可以讓學(xué)生在參與實(shí)驗(yàn)的過程中對于實(shí)驗(yàn)涉及的知識內(nèi)容有更充分地吸收，這才是實(shí)驗(yàn)教學(xué)作用和價值的重要體現(xiàn)。

一、演示實(shí)驗(yàn)中的探究活動

高中物理課程上有很多需要教師演示的實(shí)驗(yàn)，通常來說這類實(shí)驗(yàn)在操作上有一定的難度，或者是實(shí)驗(yàn)具有一定的危險性，因此不適合學(xué)生獨(dú)立操作。教師在進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)時同樣要注重對于學(xué)生探究能力地培養(yǎng)，學(xué)生不僅僅需要觀看教師的實(shí)驗(yàn)過程，也應(yīng)當(dāng)對整個實(shí)驗(yàn)的操作流程和模式有所思考。對于這種類型的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，為了能夠更充分地鍛煉學(xué)生的探究能力和思維素養(yǎng)，教師需要提前做一些相應(yīng)的準(zhǔn)備，很重要的一點(diǎn)就是教師要提前給學(xué)生安排相應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù)或者是設(shè)計相應(yīng)的思考問題，讓學(xué)生帶著具體的問題來觀察實(shí)驗(yàn)過程。教師也可以在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后就實(shí)驗(yàn)的結(jié)果或者數(shù)據(jù)和學(xué)生進(jìn)行交流探討，對于其中的一些有爭議的問題和學(xué)生進(jìn)行探究，這些都可以很好地鍛煉學(xué)生的探究能力。

例如，在講解慣性時，可以設(shè)計一個裝有大氣泡的儲水瓶做演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生通過觀察氣泡來研究儲水瓶加速前進(jìn)或減速后退的現(xiàn)象，這一直觀形象的實(shí)驗(yàn)可以很快地集中學(xué)生的注意力，讓學(xué)生在觀察的同時心里生出疑問，從而激發(fā)學(xué)生解答疑問的興趣。老師則可在解疑的同時揭示事物的本質(zhì)所在，同時也講解了慣性的理論知識點(diǎn)，收到較好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。學(xué)生在觀看教師的演示實(shí)驗(yàn)時需要思考相應(yīng)的問題，教師要充分利用演示實(shí)驗(yàn)來集中學(xué)生的注意力，活躍學(xué)生的思維，促進(jìn)學(xué)生對于具體問題地有效思考與探究。這樣才能夠發(fā)揮實(shí)驗(yàn)對于知識教學(xué)的輔助效果，學(xué)生在展開對于特定問題的探究后也能夠更好地理解知識點(diǎn)，并且可以充分吸收實(shí)驗(yàn)后涵蓋的學(xué)習(xí)內(nèi)容。

二、課題研究中的探究活動

課題研究是一種綜合性較強(qiáng)的教學(xué)形式，對于高中階段的物理課教學(xué)而言，教師可以慢慢將這種教學(xué)方式融入課堂。課題研究能夠給學(xué)生提供很大的自主性，不僅在課題的選擇上學(xué)生可以自行確立，對于問題的研究方法、研究模式、實(shí)驗(yàn)的過程等，這些都需要學(xué)生來自行設(shè)計。課題研究能夠非常充分地鍛煉到學(xué)生的探究能力，并且對學(xué)生的綜合素養(yǎng)提出了更高要求。為了讓學(xué)生的課題研究收獲預(yù)期的效果，教師可以適當(dāng)給予學(xué)生一些引導(dǎo)點(diǎn)撥，對于研究的方法、突發(fā)問題的處理等，教師可以進(jìn)行一些靈活的指點(diǎn)。

教師可以慢慢訓(xùn)練學(xué)生的課堂研究能力，讓學(xué)生逐漸熟悉課題研究的一般方法與流程。首先，在課堂選擇時要綜合以往單一物理實(shí)驗(yàn)項目，選擇好合適的、與學(xué)生興趣愛好相符的實(shí)驗(yàn)課題；其次，要鼓勵學(xué)生運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)查閱資料，將最新的科學(xué)成果與學(xué)生分享，更好地為物理實(shí)驗(yàn)活動進(jìn)行指導(dǎo)；再次，要選用合適的實(shí)驗(yàn)方法，使用適宜的實(shí)驗(yàn)器材，引導(dǎo)學(xué)生制定出實(shí)驗(yàn)方案，用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行表格處理及分析等；最后，讓學(xué)生用獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)操作，按既定的方案進(jìn)行完整實(shí)驗(yàn)，動手摸索，總結(jié)出研究結(jié)果。在學(xué)生熟悉了這些基本流程后，教師可以從簡單的課題研究入手，讓學(xué)生先了解課題研究的基本過程與方法，學(xué)生實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)和探究能力的提升后，再讓學(xué)生研究更復(fù)雜的問題。

三、分組實(shí)驗(yàn)中的探究活動

分組實(shí)驗(yàn)是高中物理實(shí)驗(yàn)課堂中一種非常普遍的形式，很多實(shí)驗(yàn)一個人難以完成，只有借助分組協(xié)作，才能夠讓實(shí)驗(yàn)收獲預(yù)期的效果。在分組實(shí)驗(yàn)中，教師也可以對學(xué)生的探究能力進(jìn)行培養(yǎng)，可以讓學(xué)生在小組實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中充分發(fā)揮自身的思維并有效地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，在大家共同的努力下完成實(shí)驗(yàn)，并對實(shí)驗(yàn)結(jié)果和數(shù)據(jù)分析總結(jié)。適合學(xué)生分組完成的實(shí)驗(yàn)有很多，同樣，為了讓學(xué)生的自主探究取得更好的成效，教師很有必要在學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)前給大家進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方法和原理的講解，并且對于實(shí)驗(yàn)操作上的一些重難點(diǎn)部分進(jìn)行相應(yīng)的強(qiáng)調(diào)。分組實(shí)驗(yàn)是一種鍛煉學(xué)生動手能力和動腦能力的實(shí)驗(yàn)，對于學(xué)生探究思維的發(fā)揮能夠起到非常好的輔助效果。

例如，在學(xué)習(xí)“光的圓孔衍射實(shí)驗(yàn)”時，教師可以先給學(xué)生進(jìn)行演示操作，老師使用激光干涉衍射儀進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程中展示孔較大時，光沿著直線傳播；隨后，教師可以讓學(xué)生以小組為單位進(jìn)行自主實(shí)驗(yàn)，給各組學(xué)生每人發(fā)一個手持激光干涉衍射儀，讓學(xué)生對著圓孔衍射圖樣進(jìn)行觀察；接著老師在激光干涉衍射儀上裝上不同形狀的小孔，演示光的衍射現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生對各式衍射圖樣進(jìn)行觀察，認(rèn)識“光的衍射”這一物理現(xiàn)象。這個實(shí)驗(yàn)操作并不復(fù)雜，并且具備一定的趣味性，學(xué)生在小組探究時能夠?qū)τ谶@一物理學(xué)現(xiàn)象產(chǎn)生直觀感受，并且可以在分析探究中更好地了解其中的原理，實(shí)現(xiàn)對知識的良好吸收。

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（作者單位：湖南省衡陽縣第六中學(xué)）