高中物理探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究

王雪娟

實(shí)驗(yàn)是高中物理教學(xué)的重要組成.高中階段的物理實(shí)驗(yàn)，大部分以探究型為主.這類實(shí)驗(yàn)，對(duì)于學(xué)生的知識(shí)掌握程度和知識(shí)應(yīng)用技能提出了更高要求，能夠培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力.在探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要找到合適的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)主題和教學(xué)題材，也要結(jié)合具體的內(nèi)容找到合適的教學(xué)方法與策略，還要注重培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力.只有這樣，才能體現(xiàn)出探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值.

一、選擇激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣的探究主題

在探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師需要確立一些學(xué)生感興趣的研究主題.探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)有各種不同的層次，有的更富趣味性，有的則研究更深入.不同的教學(xué)主題和教學(xué)知識(shí)點(diǎn)，適合的教學(xué)模式不一樣.在學(xué)生的探究能力還沒有完全形成前，教師可以嘗試將一些更富趣味性，且學(xué)生熟悉的探究問題引入課堂.這樣，不僅能夠讓更多的學(xué)生參與進(jìn)來，而且能夠營造良好的教學(xué)氛圍.

例如，在講“動(dòng)量定理”后，我設(shè)計(jì)了一個(gè)課后小實(shí)驗(yàn)：要求將1個(gè)生雞蛋從5樓落下而不破裂，所使用的輔助設(shè)備重量必須低于1個(gè)雞蛋的重量.學(xué)生積極思考，想出各種辦法.有的學(xué)生用報(bào)紙折成帽子形狀將雞蛋放置其中扔下，有的學(xué)生將降落傘安裝在雞蛋上，底部以塑料泡沫作為緩沖工具，有的學(xué)生借助了氫氣球.盡管做法各不相同，但都遵循動(dòng)量定理展開探索，減小了落地時(shí)雞蛋的動(dòng)量，并延長作用時(shí)間，減少地面對(duì)雞蛋的沖力.這樣，讓學(xué)生在實(shí)踐中探究，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，提高了學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力.

在探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，在學(xué)生的探究能力還沒有得到發(fā)展與構(gòu)建的階段，教師應(yīng)當(dāng)從激發(fā)學(xué)生的探究興趣與實(shí)驗(yàn)積極性著手，將那些學(xué)生熟悉的生活化素材融入實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，探究的問題不宜太復(fù)雜.這樣，能夠形成一個(gè)良好的教學(xué)鋪墊，使學(xué)生了解與熟悉探究實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生逐漸形成探究思維，有利于學(xué)生適應(yīng)復(fù)雜的探究實(shí)驗(yàn).

探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高中階段實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要形式，培養(yǎng)學(xué)生的探究思維是探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本的教學(xué)目標(biāo).教學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，讓教學(xué)過程循序漸進(jìn)地展開很有必要.在學(xué)生還沒有熟悉探究實(shí)驗(yàn)的基本要求與展開模式時(shí)，如果讓學(xué)生介入比較復(fù)雜的探究問題，學(xué)生不僅難以完成學(xué)習(xí)目標(biāo)，還可能產(chǎn)生心理上的負(fù)擔(dān).在設(shè)計(jì)具體的教學(xué)環(huán)節(jié)以及選取實(shí)驗(yàn)素材時(shí)，教師要充分了解學(xué)生的能力水平，結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知層面展開對(duì)于學(xué)生的有效引導(dǎo)，從而達(dá)到理想的教學(xué)效果.

二、創(chuàng)設(shè)有效的實(shí)驗(yàn)探究情境

探究實(shí)驗(yàn)對(duì)于學(xué)生的思維能力與思維品質(zhì)有更高要求.在通常情況下，出現(xiàn)的問題需要學(xué)生進(jìn)行細(xì)致深入的思考與分析，學(xué)生要能結(jié)合自己的知識(shí)背景探討問題解決的方案和模式.在教學(xué)過程中，為了讓學(xué)生在活躍的思維狀態(tài)下想出更好的方案，教師可以嘗試設(shè)計(jì)探究教學(xué)情境.教師可以利用多媒體教具輔助創(chuàng)設(shè)情境，也可以透過和學(xué)生的交流對(duì)話營造學(xué)習(xí)情境.無論是哪種創(chuàng)設(shè)情境的方式，都有必要考慮教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn).

例如，在講“電磁學(xué)”時(shí)，對(duì)于“楞次定律”，這個(gè)知識(shí)點(diǎn)比較抽象，有些相關(guān)的問題也比較復(fù)雜，學(xué)生在剛剛接觸時(shí)都表現(xiàn)出難以理解.教師的任務(wù)就是要透過有效的教學(xué)指導(dǎo)化解這些難點(diǎn)問題，在讓學(xué)生充分掌握知識(shí)要點(diǎn)的同時(shí)，使學(xué)生掌握一些良好的學(xué)習(xí)方法與技巧.因此，我提出了一些問題，激活學(xué)生的思維，讓學(xué)生帶著疑問自主探索其中的奧秘.如，（1）產(chǎn)生感應(yīng)電流需要具備哪些條件？（2）所提供的實(shí)驗(yàn)儀器是否會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電流？若會(huì)，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)電流，并證明其存在.若不會(huì)，請(qǐng)說明原因.（3）通過實(shí)驗(yàn)研究，感應(yīng)電流會(huì)不會(huì)有新的磁場(chǎng)產(chǎn)生？若有，是否能經(jīng)由儀器判斷新磁場(chǎng)的方向？這幾個(gè)問題，既能調(diào)動(dòng)與活躍學(xué)生的思維，又能給學(xué)生的自主探究實(shí)驗(yàn)提供相應(yīng)的向?qū)?讓學(xué)生在自主探究實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證楞次定理，是一個(gè)直接的知識(shí)實(shí)踐的方式.在學(xué)生獨(dú)立實(shí)驗(yàn)的過程中，我給予學(xué)生一定的指導(dǎo)，幫助學(xué)生提出解決方案.實(shí)驗(yàn)完成后，我對(duì)學(xué)生在完成實(shí)驗(yàn)過程中的整個(gè)表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，以激勵(lì)為主，肯定其優(yōu)點(diǎn)，提出有創(chuàng)造性的地方.對(duì)于學(xué)生存在的問題，我則技巧性指出，并且引導(dǎo)學(xué)生找到解決的方案.經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)的過程后，學(xué)生對(duì)于這個(gè)知識(shí)點(diǎn)的感受更加直觀，很多以前有過的疑問也能逐一化解.

很多探究實(shí)驗(yàn)都需要具體的情境作為依托.只有這樣，學(xué)生才能慢慢進(jìn)入學(xué)習(xí)主題，并且明晰問題的實(shí)質(zhì)，從而提高學(xué)生思考問題的針對(duì)性.對(duì)于教學(xué)難點(diǎn)，很多教師都在探討有效的突破方法.其實(shí)，教師可以讓教學(xué)節(jié)奏相對(duì)放慢一些，一點(diǎn)點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生明確這一知識(shí)點(diǎn)的實(shí)質(zhì).在讓學(xué)生進(jìn)行自主探究實(shí)驗(yàn)前，教師可以以提問的形式給予學(xué)生指導(dǎo)，讓學(xué)生更加明確實(shí)驗(yàn)的基本要求，并且了解實(shí)驗(yàn)需要達(dá)成的目標(biāo)，從而得到理想的實(shí)驗(yàn)結(jié)果.