淺析初中物理探究實驗教學的優(yōu)化

黃金花

摘 要：如何將科學實驗探究真正落實到課堂教學中，并使學生得到有效地發(fā)展，是教師所應該思考的。本文基于初中物理實驗教學特點，對實驗探究教學的優(yōu)化提出幾點淺見。

關(guān)鍵詞：初中物理；實驗探究；步驟

實驗探究旨在引導學生能夠像科學家一樣發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題，其對于提高學生的物理學科素養(yǎng)以及凸顯學生在課堂教學中的主體地位有著重要意義。既是物理學科的特色，也是培養(yǎng)學生物理學習能力的必要手段。

一、問題的提出

教師在創(chuàng)設課堂教學問題情境時，要注意留給學生充分的思考空間，然后對其進行引導，從而發(fā)現(xiàn)并提出具有科學性的探究問題。

1、由此及彼

教師通過找尋生活中與課題知識相關(guān)的內(nèi)容來創(chuàng)設問題情境，引導學生結(jié)合自己的生活經(jīng)驗進行解答。例如，在探究“影響電阻大小的因素”時，教師可以讓學生想一想人在道路上行走時，什么情況會阻礙人的前進，學生可能會想到道路相對比較狹窄、且車流量多等情形，接著引出阻礙電流通過的因素，進而聯(lián)想到導體長度、橫截面積等因素。

2、實驗演示

從一個小的演示實驗入手來引發(fā)學生的學習興趣，這種方法在初中物理教學中較為常見，也比較實用。學生在專注地觀察實驗過程和現(xiàn)象時，注意力保持著高度集中，也激發(fā)了對現(xiàn)象本質(zhì)的探求欲望。例如，在探究“光的折射規(guī)律”時，教師可以通過一個碗和一枚硬幣來做一個小實驗。先將硬幣放入碗中然后舉起來讓學生通過觀察可以看到碗的底部，這時并不能看到硬幣；接著教師向碗中倒入水，再讓學生觀察，會發(fā)現(xiàn)碗底浮現(xiàn)了硬幣。進而將教學方向?qū)蛱骄颗c光的折射相關(guān)的問題中。

3、分析推導

引導學生利用所學知識，在新的教學情境中產(chǎn)生質(zhì)疑并提出疑問，進而通過推理和分析得出結(jié)論，這一過程強調(diào)的是對學生自主獲取知識能力的培養(yǎng)。例如，在探究“影響小燈泡電功率大小因素”的實驗中，教師可以讓學生對比一節(jié)干電池下和兩節(jié)干電池下的小燈泡亮度，以及在燈泡串聯(lián)電流表和滑動變阻器時，滑動變阻器的阻值分別在較大和較小時所對應的燈泡亮度，從而啟發(fā)學生開始思考是什么影響了燈泡的亮度變化。

二、猜想與假設

在初中物理實驗教學匯總，只有找準探究方向才能夠進行有目的且高效地科學探究。確定實驗探究因素是主要環(huán)節(jié)，一般地，在初中物理實驗中一般多會用到控制變量法，即引導學生猜想單個因素或是多個因素，并對其觀點羅列證據(jù)來證明觀點的正確性。這一環(huán)節(jié)其實對于初中學生來說有一定難度，需要對生活現(xiàn)象和所學知識有著較高的綜合運用能力。因此教師在這一環(huán)節(jié)中要充分發(fā)揮自身的引導作用，可以為學生提供一方面的指導，來供學生進行分析、思考，最后提出假設。

在學生提出猜想與假設后，教師要參與到學生的探究驗證中，引導學生將相同因素進行歸類，從而明確出需要探究的實驗因素。這一過程考驗的是教師對于學生排除與實驗無關(guān)因素的能力的培養(yǎng)。例如，在探究“影響液體壓強大小的因素”時，學生根據(jù)之前所學過的“壓強”知識可能會覺得液體壓強的大小與重力有關(guān)，接著教師可以讓學生選擇實驗器材：兩個底面積相等，但橫截面不同的容器；分別向兩個容器中導入等量的水，并用橡皮膜扎進瓶口，這一步驟在于引導學生認識在等質(zhì)量水的情況下，重力也是相同的，然后觀察橡皮膜的凹陷程度。學生會發(fā)現(xiàn)橫截面較窄的容器，其水面越深，橡皮膜的凹陷程度就越大，從而順利地將學生的思維引到了“液體深度”這一因素中來。

此外，教師要注意在這一環(huán)節(jié)中，也應讓學生知道有很多因素都會對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響。為了保證實驗結(jié)果的科學性和準確性，應對各種變量加以控制。例如，在探究“感應電流產(chǎn)生條件”時，探究運動方向?qū)τ诟袘娏鞯挠绊懢托枰刂拼艌龅拇笮?、方向以及導體運動速度等因素的固定不變，只改變某一因素，其他條件相同即可。

三、設計實驗

設計實驗等于制定學習計劃，該環(huán)節(jié)在物理探究實驗中有著承上啟下的作用，既是對之前環(huán)節(jié)成果的檢驗，也是開啟下一環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)，為具體操作做準備。

初中學生接觸物理學科的時間并不是很長，因此對于科學探究的學習方式還不是很熟悉，所以教師在設計實驗這一環(huán)節(jié)中不應對學生有過高的要求，可以先讓學生自主閱讀課本上的實驗步驟，然后進行步驟表述即可。例如，在“測量物體運動的速度”實驗中，教師就可以先讓學生理清實驗步驟：1、將長木板一端用木塊墊起，形成坡度較小的一個斜面；2、將小車放在斜面的高處，并以此為A點，低端為B點，讓小車沿斜面AB滑下，并用停表記錄測量小車行駛AB段路程所用的時間；3、用刻度尺測量出AB的長度，并做記錄；4、利用實驗數(shù)據(jù)，結(jié)合公式v=S/t計算出小車的運動速度。

接下來就需要學生制定一個較為詳細的實驗計劃，即設計整個實驗的方案，并能夠在計劃中條理清晰地標明實驗步驟，學會使用表格記錄實驗數(shù)據(jù)等。這一環(huán)節(jié)中，教師要注重培養(yǎng)學生對于實驗器材的選擇和使用，當然，這需要日積月累的不斷接觸，需要學生對于不同實驗器材的原理和使用方法了如指掌。例如，在“測量電功率”的實驗中，實驗所選取的探究對象應是小燈泡，有很多學生會去選擇定值電阻；此外，該實驗還要注意選擇合適的電流表和電壓表量程。

綜上所述，在初中物理實驗探究課堂中，教師要凸顯學生的主體地位，培養(yǎng)學生的實驗探究興趣，在實踐操作的過程中發(fā)現(xiàn)、分析并解決問題，促進物理學科素養(yǎng)的有效提升。

參考文獻

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