探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)法在高中物理教學(xué)中的有效應(yīng)用

馬鵬飛

【摘要】在高中物理教學(xué)中，探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)法是針對(duì)這門(mén)學(xué)科的特點(diǎn)而采用的教學(xué)方法，對(duì)于學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力起到了一定的作用。所以，在高中物理教學(xué)中，教師需要注重探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)法的應(yīng)用，通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)來(lái)促進(jìn)學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)探究能力的提升。本文主要論述了探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)法的優(yōu)勢(shì)，并針對(duì)如何在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中加強(qiáng)對(duì)其的有效應(yīng)用提出了幾點(diǎn)淺見(jiàn)。

【關(guān)鍵詞】高中物理教學(xué);探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)法;有效應(yīng)用

一、探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)法的優(yōu)勢(shì)分析

相較于傳統(tǒng)的教學(xué)方法，探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)法有著較多的優(yōu)勢(shì)，要求學(xué)生在不斷地觀察和探究中建構(gòu)知識(shí)，主要采取對(duì)話(huà)教學(xué)方式，在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)和思考來(lái)探究，從而促進(jìn)學(xué)生主體地位的彰顯。這樣，不僅與新課改理念相符，而且有效推動(dòng)了素質(zhì)教育的實(shí)施;不僅能使學(xué)生有效地收獲知識(shí)，而且還能使學(xué)生從中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，在明確事物之中內(nèi)在關(guān)聯(lián)與規(guī)律的同時(shí)，促進(jìn)良好知識(shí)體系的構(gòu)建。

二、針對(duì)探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)法有效應(yīng)用對(duì)策

（一）基本思路

高中物理教學(xué)中對(duì)探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)法的應(yīng)用，首先必須科學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程，并緊密結(jié)合物理這門(mén)學(xué)科的特點(diǎn)，對(duì)整個(gè)物理實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程進(jìn)行明確。具體而言，第一步就是需要提出問(wèn)題，隨后提出相應(yīng)的物理假設(shè)，并加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)的實(shí)施和證據(jù)的收集，最后做好實(shí)驗(yàn)的論證和交流，做好質(zhì)疑問(wèn)題的評(píng)點(diǎn)和整合。

（二）具體對(duì)策分析

1.科學(xué)提問(wèn)。為促進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)探究的實(shí)施，首先需要進(jìn)行科學(xué)提問(wèn)。一般而言，提問(wèn)應(yīng)采取創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境的方式來(lái)進(jìn)行。在創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境時(shí)，應(yīng)緊密結(jié)合和應(yīng)用生活中的常見(jiàn)案例和有趣的自然現(xiàn)象，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并確保所提出的問(wèn)題與物理知識(shí)相關(guān)。但是，所提出的問(wèn)題還要具有探索價(jià)值，緊密結(jié)合學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)，逐漸將其難度增加。例如，在人教版高一物理必修1“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，某教師將橡皮條一端在模板上固定，并采用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)將其另一端拉到已經(jīng)確定的O點(diǎn)。提問(wèn)學(xué)生：在進(jìn)行下列操作時(shí)，做法錯(cuò)誤的是哪一項(xiàng)？

（1）同一實(shí)驗(yàn)中，O點(diǎn)的位置不能變動(dòng)。（2）實(shí)驗(yàn)中需要確保彈簧測(cè)力計(jì)與木板平行，讀數(shù)時(shí)的視線(xiàn)需要正對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)刻度。（3）實(shí)驗(yàn)中先將其中的一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)順著某個(gè)方向拉到最大量程，再對(duì)另一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小與方向進(jìn)行調(diào)整，將橡皮條另一端拉到O點(diǎn)。（4）將橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)時(shí)，兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)之間的夾角為90°，從而更好地對(duì)合力大小進(jìn)行計(jì)算。

2.提出假設(shè)。當(dāng)問(wèn)題提出之后，就需要進(jìn)行相應(yīng)的假設(shè)。假設(shè)過(guò)程中需要借助現(xiàn)有知識(shí)來(lái)預(yù)測(cè)問(wèn)題的解決方式與實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從而更好地幫助學(xué)生對(duì)后續(xù)的實(shí)驗(yàn)方向進(jìn)行明確。在后續(xù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果中對(duì)所提出假設(shè)進(jìn)行驗(yàn)證，有助于增加學(xué)生的學(xué)習(xí)信心，同時(shí)有助于培養(yǎng)學(xué)生的思考能力。假設(shè)過(guò)程還能強(qiáng)化學(xué)生的想法，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)對(duì)假設(shè)進(jìn)行驗(yàn)證，在提出假設(shè)時(shí)運(yùn)用所學(xué)經(jīng)驗(yàn)來(lái)促進(jìn)學(xué)生現(xiàn)有知識(shí)框架的完善。

3.實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)在物理探究實(shí)驗(yàn)中具有較強(qiáng)的作用，所以我們必須明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，并?duì)其實(shí)現(xiàn)的途徑和方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，做好探究過(guò)程與結(jié)論的反思。必須科學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，緊密結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理，將實(shí)驗(yàn)大致框架羅列出來(lái)，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力的鍛煉。例如，在上述實(shí)驗(yàn)中，其實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑谟隍?yàn)證互成角度的兩個(gè)共點(diǎn)力的平行四邊形定則，實(shí)驗(yàn)原理是：結(jié)點(diǎn)在三個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài)，且兩個(gè)合力（F1、F2）勢(shì)必與橡皮條的拉力之間平衡，并改用一個(gè)拉力F'，將結(jié)點(diǎn)仍處于O點(diǎn)，那么F'就會(huì)與（F1、F2）的合力等效。將（F1、F2）作為鄰邊作出平行四邊形，并求出合力F，再確定和比較F與F'的大小，對(duì)互成角度的兩個(gè)力的合成的平行四邊形定則進(jìn)行驗(yàn)證。最后對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)的步驟進(jìn)行設(shè)計(jì)，得出安裝示意圖。主要分為以下六步：第一步：在方木板上將白紙釘好。第二步：利用圖釘將橡皮條的一端在A點(diǎn)固定，另一端則拴兩個(gè)細(xì)繩套。第三步：采用兩只彈簧秤，將細(xì)繩套分別鉤住之后，互成角度地拉橡皮條，將結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)之后，將彈簧秤讀數(shù)進(jìn)行記錄，并將O點(diǎn)位置描點(diǎn)處理，確定其位置的同時(shí)還要將兩個(gè)細(xì)繩套方向標(biāo)注出來(lái)。第四步：利用鉛筆與刻度尺從O點(diǎn)順著兩條細(xì)繩的方向作直線(xiàn)，根據(jù)選定標(biāo)準(zhǔn)，將兩個(gè)彈簧秤讀數(shù)（F1、F2）標(biāo)注出來(lái)，此時(shí)給鄰邊用刻度尺與三角板作出平行四邊形，再過(guò)O點(diǎn)將平行四邊形的對(duì)角線(xiàn)畫(huà)出來(lái)，從而得出合力的圖示。第五步：用彈簧秤將細(xì)繩套鉤住之后，將橡皮條結(jié)點(diǎn)拉到同樣位置O，并對(duì)彈簧秤讀數(shù)與細(xì)繩方向進(jìn)行記錄，采用刻度尺從O點(diǎn)根據(jù)所選標(biāo)度順著記錄方向?qū)椈沙拥睦D示畫(huà)出來(lái)。第六步：對(duì)比兩個(gè)拉力的大小和方向，并將其大小和夾角變化后，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄。

實(shí)驗(yàn)實(shí)施與證據(jù)收集。在做好上述準(zhǔn)備的基礎(chǔ)上，需要及時(shí)實(shí)施實(shí)驗(yàn)，因?yàn)槠鋵?duì)于學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)有著十分重要的意義。所以，教師應(yīng)在實(shí)驗(yàn)中要求學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄，這樣才能更好地進(jìn)行分析。如在上述的實(shí)驗(yàn)中，可以要求學(xué)生嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)的步驟進(jìn)行。這樣學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中就能對(duì)上述問(wèn)題和假設(shè)進(jìn)行驗(yàn)證。因?yàn)閮蓚€(gè)分力形成的效果確保橡皮條的結(jié)點(diǎn)到某個(gè)位置，橡皮條的彈力和兩個(gè)分力的合力之間互相平衡，為確保每次合力與分力有著相同的效果，所以每次需要將橡皮條拉到同樣的位置。

三、結(jié)語(yǔ)

在高中物理教學(xué)中加強(qiáng)探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)法的應(yīng)用，能有效實(shí)現(xiàn)師生之間的高效互動(dòng)，所以教師需要引導(dǎo)學(xué)生切實(shí)加強(qiáng)問(wèn)題的處理，以教學(xué)過(guò)程為載體，以提升學(xué)生的探究能力為目的，并切實(shí)加強(qiáng)對(duì)其應(yīng)用成效的管控，以更好地發(fā)揮探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)法的優(yōu)勢(shì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]明旭.類(lèi)比教學(xué)法在高中物理教學(xué)中的有效應(yīng)用[J].西部素質(zhì)教育，2017（11）.

（責(zé)任編輯?林娟）