淺談初中物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)

◎?qū)O文潮

引言：初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。它研究物理現(xiàn)象，如力、熱、聲、光和電。因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)的重要組成部分。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ彩俏锢砜荚嚨哪芰χ?。在?shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)?zāi)康拿鞔_，實(shí)驗(yàn)原理被了解，實(shí)驗(yàn)條件得到控制，實(shí)驗(yàn)中使用的實(shí)驗(yàn)方法將被使用；這些實(shí)驗(yàn)所用的儀器將被正確使用；對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行觀察分析，并對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。因?yàn)檫@個(gè)實(shí)驗(yàn)的重要性，我相信很多學(xué)生在這個(gè)領(lǐng)域不會(huì)有更少的時(shí)間和精力。如果他們沒(méi)有很強(qiáng)的遷移能力和獨(dú)立解決問(wèn)題的能力，他們將無(wú)法在中間測(cè)試中取得優(yōu)異的成績(jī)。

物理學(xué)是一門(mén)實(shí)驗(yàn)學(xué)科。為了提高學(xué)生的物理學(xué)習(xí)能力，必須重視物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)。讓學(xué)生通過(guò)簡(jiǎn)單明了的物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)物理知識(shí)。這不僅激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，而且極大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的效果，從而進(jìn)一步完成了物理教學(xué)的目標(biāo)。新課程標(biāo)準(zhǔn)提出了“倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”的理論，并要求學(xué)生把探究性學(xué)習(xí)作為新課程學(xué)習(xí)的主要學(xué)習(xí)方法之一。

一、初中物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)

在傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，經(jīng)常使用示范實(shí)驗(yàn)代替學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，忽視了學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)。例如，使用大量的測(cè)試問(wèn)題或教師來(lái)解釋實(shí)驗(yàn)過(guò)程來(lái)代替它們，讓學(xué)生通過(guò)筆試完成答題，實(shí)驗(yàn)是教師講解實(shí)驗(yàn)步驟和過(guò)程。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的共同點(diǎn)是讓學(xué)生代替寫(xiě)作或想象去做實(shí)驗(yàn)。在過(guò)去，學(xué)生對(duì)動(dòng)手實(shí)踐的興趣被消除了，實(shí)驗(yàn)也逐漸失去了。探究性實(shí)驗(yàn)更注重學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作，更注重學(xué)生的實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)，適合新課程標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)生能力的發(fā)展。

二、初中物理探究性實(shí)驗(yàn)的具體策略

1.探究性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)要有趣，難易適中，要激發(fā)學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)興趣和熱情 比如在摩擦力教學(xué)時(shí)，教師可以設(shè)計(jì)一些簡(jiǎn)單易操作的實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生探究欲望。教師可以建立一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn)以證明摩擦力知識(shí)奠定基礎(chǔ)。教師可以事先準(zhǔn)備一瓶礦泉水，并把油瓶蓋，然后選擇兩個(gè)或三個(gè)學(xué)生，在班上男生在課堂上強(qiáng)度最大，然后教師可以讓男孩再次嘗試，仍然沒(méi)有打開(kāi)，學(xué)生會(huì)感到好奇，所以很難蓋擰開(kāi)嗎？”然后老師用干布罩油，讓女孩試，女孩容易擰開(kāi)蓋子。學(xué)生會(huì)在這個(gè)過(guò)程中提出了一系列問(wèn)題。老師們可以介紹為什么擰開(kāi)瓶蓋很難？手和瓶蓋之間沒(méi)有摩擦？通過(guò)這個(gè)簡(jiǎn)單易懂的實(shí)驗(yàn)，它能有效激發(fā)學(xué)生的探究興趣，也能埋沒(méi)懸念，使他們想找出答案，從而達(dá)到半成品的效果。

2.教師要放手讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行主動(dòng)探究 首先，學(xué)生可以獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。初中的許多實(shí)驗(yàn)都可以由學(xué)生單獨(dú)完成。例如，教師不能“剝奪”學(xué)生的能力，使學(xué)生能夠正確地向?qū)W生們?cè)O(shè)計(jì)“自由落體運(yùn)動(dòng)”，并解釋他們自己的實(shí)驗(yàn)原理。有些學(xué)生善于思考。他們?cè)O(shè)計(jì)了一種“廢紙實(shí)驗(yàn)”，用兩張相同的紙，一套公寓，一個(gè)揉成一組，然后把它們從同樣的高度扔下去。我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，紙的速度比紙張的速度快。這是為什么呢？這個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理是什么？學(xué)生將利用他們的自由下落知識(shí)回答問(wèn)題，這與下落物體的速度和質(zhì)量無(wú)關(guān)，而是受空氣阻力的影響。其次，可以讓小組合作的形式進(jìn)行探究式實(shí)驗(yàn)。教師可以合理地組織學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。如守恒量的追求課堂教學(xué)時(shí)，教師可以為學(xué)生開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)設(shè)備可以使用，也可以讓學(xué)生自己準(zhǔn)備好設(shè)備，讓每組學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)解釋和證明“怪坡”現(xiàn)象。學(xué)生可以通過(guò)討論和合作進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)，教師對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和步驟進(jìn)行復(fù)習(xí)，創(chuàng)新能力強(qiáng)的團(tuán)隊(duì)給予表?yè)P(yáng)，在實(shí)驗(yàn)組的更多的鼓勵(lì)中，幫助他們分析失敗的原因。通過(guò)探索，學(xué)生懂得“怎么做”，對(duì)物理規(guī)律有一定的了解，并體驗(yàn)探索過(guò)程，有利于他們的物理學(xué)習(xí)。

3.將學(xué)生的好奇心轉(zhuǎn)化為探索習(xí)慣 初中生在成長(zhǎng)的青春期，大部分的未知都有強(qiáng)烈的好奇心，總是想知道為什么，強(qiáng)烈的好奇心通常會(huì)激發(fā)他們對(duì)探索的渴望。因此，在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，激發(fā)學(xué)生的好奇心，激發(fā)學(xué)生探索物理原理的欲望是非常重要的。這就要求物理教師應(yīng)該有意識(shí)地和相關(guān)的灌輸一些自然和有趣的物理現(xiàn)象和物理在日常生活密切相關(guān)的科學(xué)知識(shí)在教室里，甚至普通的校園生活，甚至引導(dǎo)他們思考和運(yùn)用物理知識(shí)他們已經(jīng)學(xué)會(huì)尋求證據(jù)。這樣，學(xué)生就會(huì)把好奇心轉(zhuǎn)化為對(duì)知識(shí)和探索的渴望，然后探索在不斷探索和驗(yàn)證過(guò)程中探索未知物理知識(shí)的習(xí)慣。

4.開(kāi)展探究活動(dòng)，培養(yǎng)合作精神 新課程標(biāo)準(zhǔn)下的初中物理教學(xué)過(guò)程強(qiáng)調(diào)觀察、實(shí)驗(yàn)、探究和應(yīng)用，在教學(xué)中開(kāi)展探究活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和合作精神。在實(shí)施素質(zhì)教育的過(guò)程中，第一、第二物理教學(xué)主要集中在探究方法，注重整個(gè)物理概念的探討和結(jié)論的過(guò)程，讓學(xué)生參與教學(xué)的全過(guò)程提出了具體的操作步驟，如問(wèn)題、設(shè)計(jì)方案、思考和解決，動(dòng)手操作與結(jié)論。對(duì)于學(xué)生的方案，教師要求其通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，對(duì)出現(xiàn)的成功或失敗的結(jié)果分別要求解釋，從而提高學(xué)生對(duì)問(wèn)題的理解能力，進(jìn)一步深化。

5.開(kāi)放式的探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué) 開(kāi)放探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)是探究的最高層次。從選題、咨詢、實(shí)驗(yàn)操作、結(jié)果分析到結(jié)論、展示、溝通，學(xué)生的結(jié)束都有很大的自主性，完成的時(shí)間比較長(zhǎng)。在幫助學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)原理的基礎(chǔ)上，允許學(xué)生實(shí)驗(yàn)不同的設(shè)備和不同的實(shí)驗(yàn)步驟。在實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生被要求在各種因素中進(jìn)行選擇并選擇所獲得的信息。這就要求學(xué)生在一定的目標(biāo)下，有全局的觀點(diǎn)和善于妥協(xié)的能力，在不同的情境下善于應(yīng)變，培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)變能力，使學(xué)生分析、抽象概括、綜合表達(dá)能力得到培養(yǎng)和發(fā)展。例如，在學(xué)習(xí)壓力的知識(shí)之后，學(xué)生需要探索影響壓力的因素。

結(jié)語(yǔ)：總之，探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的好處是不言自明的，通過(guò)學(xué)生的親身體會(huì)，培養(yǎng)的學(xué)生的自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式，提高了學(xué)生的物理科學(xué)素養(yǎng)和學(xué)習(xí)物理的興趣，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性，充分發(fā)揮了學(xué)生的主體作用，也提高了課堂教學(xué)的效率。

[1]歐陽(yáng)軍.初中物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)分析.都市家教，2013年第17期

[2]凌玲.例談初中物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué).中學(xué)物理：初中版，2013年第7期