高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)探討

張菊仙

【摘 要】物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)是科學(xué)研究的重要途徑。《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中強(qiáng)調(diào)指出：高中物理應(yīng)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，讓學(xué)生積極參與，樂于探究，勇于實(shí)驗(yàn)，勤于思考?！痘A(chǔ)教育課程改革綱要》明確指出：“改變課程實(shí)施過于強(qiáng)調(diào)接受學(xué)習(xí)，死記硬背、機(jī)械訓(xùn)練的現(xiàn)狀，倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與，樂于探究，勤于動(dòng)手，培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力、獲取新知識(shí)的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力。”本文分析了高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面的問題。

【關(guān)鍵詞】探究性；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；自主學(xué)習(xí)

1.對(duì)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的認(rèn)識(shí)

探究性實(shí)驗(yàn)是相對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)中驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的一種新的學(xué)習(xí)方式，它由學(xué)生自己運(yùn)用實(shí)驗(yàn)手段，探究未知的現(xiàn)象或數(shù)據(jù)，并在獲得現(xiàn)象和數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論.探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)是以問題為核心的教學(xué)，這種教學(xué)方式，為學(xué)生提供了發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的機(jī)會(huì)，與之對(duì)應(yīng)的學(xué)習(xí)是開始于問題，推進(jìn)于問題，歸結(jié)于問題.運(yùn)用實(shí)驗(yàn)的目的主要在于給學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)境，能促使學(xué)生主動(dòng)獲取物理知識(shí)和發(fā)展 能力，提高學(xué)生科學(xué)品質(zhì)，其本身就是物理教學(xué)不可分割的一部分，尤其是運(yùn)用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究的過程及方法，更是物理教學(xué)的核心所在。

《教育心理學(xué) 》書中也介紹到學(xué)生的學(xué)習(xí)是一種復(fù)雜有規(guī)律的認(rèn)識(shí)活動(dòng)，而物理學(xué)習(xí)的認(rèn)識(shí)過程是學(xué)生和物理環(huán)境相互作用的過程，物理學(xué)習(xí)始于物理環(huán)境對(duì)學(xué)生的刺激，學(xué)生在物理環(huán)境中感知主要有自然現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及具體任務(wù)等感性信息，然后經(jīng)過思維的感覺、知覺、表象三個(gè)加工過程，使得學(xué)生對(duì)物理事實(shí)、現(xiàn)象及過程有生動(dòng)、具體的感性認(rèn)識(shí)，從而挖掘出有待探究的問題，完成從感性到理性的認(rèn)識(shí)，具體到抽象的飛躍，然后再通過解決問題實(shí)現(xiàn)思維從抽象到具體?？梢妼W(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)必須經(jīng)過一個(gè)科學(xué)的簡(jiǎn)約再生產(chǎn)過程。

2.實(shí)施物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一般步驟

物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一般步驟：

創(chuàng)設(shè)問題情景→進(jìn)行猜想假設(shè)設(shè)計(jì)→實(shí)驗(yàn)探究→討論結(jié)論→應(yīng)用拓展、遷移內(nèi)化

2.1創(chuàng)設(shè)問題情景即為提出問題

探究是從問題開始的，發(fā)現(xiàn)和提出問題是學(xué)習(xí)的開端.問題情境的設(shè)置就是要促使學(xué)生在原有知識(shí)與掌握的新知識(shí)之間發(fā)生激烈沖突，激化學(xué)生意識(shí)中的矛盾.教師在教學(xué)中要善于創(chuàng)設(shè)問題情境，使學(xué)生在閱讀、觀察、調(diào)查中對(duì)自然現(xiàn)象、生活現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生好奇，發(fā)現(xiàn)或提出一些有探究?jī)r(jià)值的問題.如“浮力”的教學(xué)是初中教學(xué)的一個(gè)重難點(diǎn)。教師可以用演示實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)如下的問題情境：在盛有一定質(zhì)量鹽水的燒杯中，放進(jìn)一個(gè)木塊，木塊便浮于水面；放進(jìn)一塊石子，石子便沉入水里；放進(jìn)一個(gè)雞蛋，雞蛋則懸浮在鹽水中。再將此蛋放進(jìn)清水里，則見蛋下沉；放進(jìn)濃度更大的鹽水里，則見蛋浮在水面上?？吹竭@么奇怪的現(xiàn)象，學(xué)生們一定會(huì)被吸引住，激發(fā)起學(xué)習(xí)興趣和求知欲，他們心里就會(huì)產(chǎn)生疑問：為什么在同一種液體里放進(jìn)不同的物體，木塊會(huì)漂浮，石子會(huì)下沉，而雞蛋卻會(huì)懸??？又為什么同一個(gè)物體放進(jìn)不同的液體里，浮沉的情況也會(huì)不一樣的呢？這時(shí)教師因勢(shì)利導(dǎo)引出“物體的浮沉條件”這一新課。

2.2猜想假設(shè)

猜想與假設(shè)是學(xué)生運(yùn)用已有物理實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)問題的可能答案進(jìn)行猜測(cè)，嘗試性地提出自己的見解和想法.這一環(huán)節(jié)有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，有利于促進(jìn)學(xué)生思維能力、創(chuàng)造能力的發(fā)展.在教學(xué)中 可根據(jù)具體的內(nèi)容，采用多種方式，鼓勵(lì)每位學(xué)生大膽說出自己的想法。

2.3設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

針對(duì)探究的目的和條件，設(shè)計(jì)明確、具體的操作步驟，達(dá)到預(yù)期目標(biāo).學(xué)生自我設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的成敗，決定于學(xué)生是否具備基本的科學(xué)方法.教學(xué)中教師應(yīng)根據(jù)探究問題的難易程度，在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)給學(xué)生必要的方法指導(dǎo)，注意實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的層次性和典型性，使學(xué)生逐步掌握統(tǒng)籌問題、分析問題及控制變 量的意識(shí)。

2.4實(shí)驗(yàn)證實(shí)

通過實(shí)驗(yàn)，獲取事實(shí)與證據(jù)；正確操作，確保實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行；科學(xué)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及數(shù)據(jù)。

2.5得出結(jié)論

引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行解釋并通過理性分析形成結(jié)論，這是實(shí)驗(yàn)的目標(biāo).教學(xué)中注意引導(dǎo)學(xué)生逐步學(xué)會(huì)用報(bào)告形式將實(shí)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，包括：實(shí)驗(yàn)的目的、方法、步驟、注意事項(xiàng)、結(jié)果、分析和討論，學(xué)生通過比較、分類、歸納、概括等方法，對(duì)事實(shí)與證據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的加工、整理、歸納、處理和分析，得出正確的結(jié)論。

3.物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)注意的問題

3.1要立足于學(xué)生的發(fā)展，努力體現(xiàn)“探究”的過程性

實(shí)驗(yàn)探究重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)的是“探究”，而不是驗(yàn)證.要大膽放手，讓學(xué)生獨(dú)立思考，積極動(dòng)手、動(dòng)腦、動(dòng)口相互交流合作，全身心的參與到學(xué)習(xí)活動(dòng)中去，這樣學(xué)生才能真正理解、掌握知識(shí)技能，學(xué)習(xí)的情感和意志，學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、獨(dú)立性、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，勇于探索和堅(jiān)持真理的精神才能得到培養(yǎng).教學(xué)實(shí)踐會(huì)面臨著探究時(shí)間的問題，為了完成教學(xué)任務(wù)，學(xué)生總是匆忙做完實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)的過程中沒有思考、發(fā)問和批判的時(shí)問.我們體會(huì)到教學(xué)中可以根據(jù)探究的內(nèi)容設(shè)置兩課時(shí)或多課時(shí).第一課時(shí)，創(chuàng)設(shè)情境激發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并提出所要探究的問題。讓學(xué)生提出猜想、假設(shè)，充分討論，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，使他們?cè)谙嗷ラg的否定與肯定之中積極思維，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和發(fā)展思維的能力；其他課時(shí)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，結(jié)果討論，并引發(fā)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)和討論發(fā)現(xiàn)新的問題。

3.2要恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用分組討論，努力體現(xiàn)教學(xué)的全體性

課堂討論是實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)中的重要環(huán)節(jié)。也是促進(jìn)師生雙向交流，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力的有效學(xué)習(xí)方式.在全班集體討論時(shí)往往可能有一部分同學(xué)沒有發(fā)言的機(jī)會(huì)，這就需要通過分組討論來彌補(bǔ).分組討論時(shí)，教師針對(duì)不同的學(xué)生的實(shí)際，采用同一層次的與不同層次的分組方式交叉進(jìn)行，使全體學(xué)生受益。

3.3要積極營(yíng)造融洽、合作的教學(xué)氛圍。努力體現(xiàn)課堂的民主性

教師要關(guān)愛每個(gè)學(xué)生的成長(zhǎng)和發(fā)展，寬容大度，摒棄師道尊嚴(yán)，努力成為學(xué)生的良師益友.和諧的師生關(guān)系、活躍的課堂氣氛、高漲的學(xué)習(xí)情緒、競(jìng)爭(zhēng)的學(xué)習(xí)機(jī)制，已成為現(xiàn)代教育理論新要求的教學(xué)過程要素。

4.結(jié)論

探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)是科學(xué)研究的重要途徑，它是相對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)中驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的一種新的學(xué)習(xí)方式，它由學(xué)生自己運(yùn)用實(shí)驗(yàn)手段，探究未知的現(xiàn)象或數(shù)據(jù)，并在獲得現(xiàn)象和數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論.究性實(shí)驗(yàn)突出了學(xué)生的主體地位和自主活動(dòng)，主張學(xué)生自主地去獲取知識(shí).運(yùn)用物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究教學(xué)，即引導(dǎo)學(xué)生自我發(fā)現(xiàn)、主動(dòng)探究知識(shí)的產(chǎn)生和發(fā)展過程，體會(huì)科學(xué)研究的方法，培養(yǎng)學(xué)生形成科學(xué)的觀點(diǎn)、態(tài)度及方法，提高學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力、創(chuàng)造能力，從而促進(jìn)發(fā)展性學(xué)力形成的一個(gè)有效途徑。 [科]

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