初中物理探究式實驗教學(xué)的應(yīng)用

冉小林

【摘要】初中物理這一學(xué)科與其他學(xué)科相比，不同點是物理學(xué)科在課堂教學(xué)中強調(diào)物理的實驗性以及物理應(yīng)用的實踐性.物理教材中大部分的物理理論知識都來源于物理實驗，這便意味著物理教師可以借助物理實驗的操作過程，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習物理學(xué)中的基礎(chǔ)理論知識.在初中物理教學(xué)目標的層次劃分中，引導(dǎo)學(xué)生將日常生活與物理理論知識相結(jié)合，這是初中物理教學(xué)目標中的重中之重.因此，物理教師將探究式的實驗教學(xué)方法應(yīng)用于初中物理實驗教學(xué)環(huán)節(jié)中，將有效提高初中學(xué)生對于物理學(xué)習的熱情.

【關(guān)鍵詞】初中物理；探究式教學(xué)；實驗教學(xué)

在教學(xué)過程中采用實驗式的教學(xué)方法，不僅要讓學(xué)生掌握物理實驗的操作過程及過程中的物理實驗現(xiàn)象，而且要在實驗過程中提高學(xué)生有關(guān)物理這一科目的學(xué)科素養(yǎng).物理教師一般會通過四個方面對學(xué)生進行訓(xùn)練培養(yǎng)，即實驗發(fā)生的條件、對實驗進行分析、實驗結(jié)論以及實驗總結(jié).因此，在進行探究式實驗教學(xué)過程中可以通過這四個部分入手，從而能夠更好地將物理知識融入到物理實驗這一環(huán)節(jié)，充分發(fā)揮物理實驗在課堂教學(xué)中的教學(xué)價值.

1探究式教學(xué)法的基本含義

探究式的教方學(xué)法是不同于傳統(tǒng)教學(xué)模式的另外一種更適用于初中物理課堂的教學(xué)模式，物理教師可以通過引導(dǎo)學(xué)生對問題進行自主探索和思考，以及對相關(guān)資料進行查證、采用假設(shè)求證等多種方法來進行學(xué)習的一種具有探究意義的教學(xué)方法.學(xué)生在對初中物理問題進行思考的過程中，能夠深入接觸到初中物理學(xué)的基礎(chǔ)物理知識，并將其應(yīng)用到實際的應(yīng)用問題中，從而能夠有效地提高學(xué)生的理解能力和應(yīng)用能力.在初中物理實驗教學(xué)過程中，物理教師采用探究式的教學(xué)法是非常適合的，因為物理是十分注重實驗教學(xué)的一門學(xué)科，在教學(xué)過程中注重學(xué)生參與實驗課堂的動手操作能力，從而能夠促進學(xué)生養(yǎng)成良好的物理實踐能力，并且這種具有探究精神的實驗教學(xué)法可以幫助學(xué)生更好地在初中物理課堂上感受物理實驗教學(xué)所具有的獨特魅力，增強學(xué)生學(xué)習物理知識的興趣.通過對物理問題進行思考與探究，可以幫助學(xué)生更好地適應(yīng)未來的學(xué)習和工作.

2在初中物理實驗教學(xué)中運用探究式教學(xué)法的作用

2.1將有助于提升學(xué)生對物理課程知識學(xué)習的興趣

處于初中時期的學(xué)生，他們所具有的解決問題的邏輯能力正在逐步完善、探究問題時所擁有的思維方式也在逐漸趨于成熟，更加渴望能夠展示屬于其自身的個性化發(fā)展方式，并且具備強烈的求知欲和對未知領(lǐng)域的挑戰(zhàn)精神.若采用單一傳統(tǒng)的教學(xué)方式，通過運用按部就班的教學(xué)方式來向?qū)W生講解初中物理知識點，這種行為已經(jīng)不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣，因此初中物理教師需要為初中物理課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中的學(xué)習增加一定的趣味性和挑戰(zhàn)性，以此為吸引點，將學(xué)生對事物的好奇，引導(dǎo)成學(xué)生對物理學(xué)科產(chǎn)生一定的喜愛.初中物理課程上所講解的物理知識與日常生活緊密相關(guān)，物理探究式實驗教學(xué)是一個需要學(xué)生在課堂上與其同伴或者與教師進行高度參與的實踐環(huán)節(jié).然而，僅僅依靠教師一人在課堂上向?qū)W生講解相關(guān)的實驗步驟，這種類型的物理實驗課堂是非常容易使學(xué)生失去對物理知識探索的興趣，并且難以充分理解物理知識.因此，采用探究式實驗教學(xué)模式可以通過層層引誘的方式增加學(xué)生對初中物理的感興趣程度，從而能夠激發(fā)學(xué)生物理學(xué)習的興趣，增強他們在物理實驗課堂上的主動性和積極性.

例如在向?qū)W生講解初中物理中光學(xué)知識的課程中，物理教師可以采用探究式實驗教學(xué)模式，引導(dǎo)學(xué)生在實驗中通過親自動手探究，感受光的具體變化.物理教師可以在講解光學(xué)知識之前為學(xué)生提供有關(guān)進行光實驗的相關(guān)器材，然后提出探究性問題，引導(dǎo)學(xué)生利用實驗器材進行實驗探究.如為什么在雨停之后會出現(xiàn)彩虹？在物理課堂上便可以用物理學(xué)的相關(guān)專用名詞對學(xué)生進行提問，為什么雨停之后太陽光會變成七色彩虹？在陽光下使用三棱鏡會出現(xiàn)什么變化？引導(dǎo)學(xué)生尋找合適的角度來對三棱鏡下的太陽光進行觀察，在觀察過程中學(xué)生會發(fā)現(xiàn)太陽光在三棱鏡下會分成七種顏色.通過一個小小的光學(xué)實驗，學(xué)生在做完實驗并對發(fā)生的物理現(xiàn)象進行觀察后會直接感受到光的變化，以便學(xué)生可以更好地理解本節(jié)課要學(xué)習的光學(xué)“色散”現(xiàn)象，教師可運用物理學(xué)知識和原理向?qū)W生做出解釋，同時也能夠讓學(xué)生在進行物理實驗的過程中更好地體會物理實驗教學(xué)所帶來的樂趣，從而推動學(xué)生對物理學(xué)知識的更好掌握.

2.2將實現(xiàn)對學(xué)生獨立思考能力的培養(yǎng)

培養(yǎng)學(xué)生獨立思考的能力是教師在完成教育目標培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習能力中不可或缺的一部分，同時這也是提升學(xué)生綜合素質(zhì)水平的重要體現(xiàn).探究式實驗教學(xué)法通過教師向?qū)W生提出有關(guān)本節(jié)物理知識的相關(guān)探究性問題，引導(dǎo)學(xué)生在進行物理實驗的過程中對問題進行自主探索、發(fā)現(xiàn)和解決，從而能夠切實提高學(xué)生的動手實踐能力以及對問題進行探索研究學(xué)習的能力.在探究性學(xué)習過程中，將有效培養(yǎng)學(xué)生獨立思考問題的能力以及鍛煉學(xué)生養(yǎng)成主動解決問題的思維方式.通過這種課程教學(xué)模式，將會有效改變教師單一講解課程知識的弊端.

例如在講解初中物理課程中“電路連接”這一知識點時，物理教師可以采用實驗教學(xué)法，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合自己日常生活中的用電經(jīng)驗和初中物理課本的指導(dǎo)，在實踐中探索電路連接的具體方法，并通過具體的物理實驗驗證自己的假設(shè)是否正確.當學(xué)生在實驗過程中遇到困難時，教師應(yīng)及時對學(xué)生進行啟發(fā)和指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生進行獨立思考，并及時發(fā)現(xiàn)實驗中存在的問題，從而幫助學(xué)生更好地理解物理知識.

2.3將有利于學(xué)生深化理解物理學(xué)知識

在初中物理課程學(xué)習過程中，有些物理概念性知識比較抽象，這就需要教師在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生通過自主探究性的實驗教學(xué)將一些抽象的事物轉(zhuǎn)化為具體的事物，從而將理論知識應(yīng)用到實際中.在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，學(xué)生通常是通過了解實驗原理，再對物理學(xué)知識進行記憶和理解.但通過探究性學(xué)習方法，學(xué)生可以通過自主進行實驗的學(xué)習方式，深入理解實驗中的物理學(xué)原理，更加形象具體地掌握物理學(xué)知識.這種學(xué)習方式有助于學(xué)生全面了解物理學(xué)知識和原理的由來和運用，提升學(xué)生進行物理實踐的能力，從而更好地幫助學(xué)生掌握物理學(xué)知識.因此，探究性學(xué)習方法可以使學(xué)生更好地理解物理學(xué)現(xiàn)象，并且更好地將所學(xué)知識應(yīng)用到實踐環(huán)節(jié)中.

3在初中物理實驗教學(xué)中運用探究式學(xué)習方法的基本步驟

3.1探究實驗條件，為教學(xué)活動的開展做好準備

在開展一節(jié)物理實驗教學(xué)之前，授課教師應(yīng)充分向?qū)W生介紹實驗的前期準備，即對實驗條件進行探究.學(xué)生需要在展開實驗之前了解并掌握實驗條件對實驗操作所具有的重要意義.完整良好的實驗環(huán)境能夠為實驗的順利進行提供有效的保障.對于較為復(fù)雜的實驗，學(xué)生需要多加注意實驗過程中可能會出現(xiàn)的現(xiàn)象，并對實驗注意事項進行深入分析.在進行實驗操作之前，學(xué)生應(yīng)該在腦海中對實驗的各個環(huán)節(jié)進行分析，盡可能想到一些可能會發(fā)生的實驗事故，并在正式開始實驗之前做好安全防護工作，保證實驗過程能夠順利進行.如果實驗出現(xiàn)錯誤，不僅會浪費大量的時間和物理材料，而且失敗的實驗結(jié)果也可能對部分學(xué)生產(chǎn)生一定的負面影響.因此在正式開展實驗教學(xué)之前，教師需要進行充分的實驗準備，培養(yǎng)學(xué)生的物理素養(yǎng)，這是非常必要的一件事情.

例如初中物理教師可以在開展物理實驗之前，先帶領(lǐng)并組織學(xué)生對實驗室進行參觀和了解，這個過程是探究實驗條件的重要環(huán)節(jié).在參觀過程中，教師可以向?qū)W生介紹實驗室的作用以及實驗室的基本原則，同時告訴學(xué)生在實驗室中需要注意的事項.通過這樣的活動，學(xué)生可以更好地了解實驗室的作用和意義，并且掌握實驗室的使用方法和注意事項，為接下來的實驗教學(xué)打下良好的基礎(chǔ).

3.2深入實驗分析環(huán)節(jié)，剖析實驗開展過程

分析實驗過程需要應(yīng)用物理知識來進一步對某些概念或假設(shè)的準確性進行驗證.進行實驗分析的主要目的是確保物理基礎(chǔ)理論知識清晰，并對實驗的所有細節(jié)進行徹底分析與了解.若實驗過程中出現(xiàn)其他情況，實驗操作者可以盡快發(fā)現(xiàn)實驗存在的問題，這有助于發(fā)現(xiàn)實驗中可能存在的誤差或偏差，保證實驗的進行.只有實驗過程的各個環(huán)節(jié)都得到充分地分析和檢查，才能保證實驗的可靠性和科學(xué)性.

例如以“凸透鏡成像”這一科學(xué)探究活動為例，剛開始學(xué)習這一課程時學(xué)生可能會產(chǎn)生一些問題，比如，凸透鏡成像是否會放大或縮小.為了驗證這個想法，他們需要進一步實際操作，同時進行實驗分析以得出結(jié)果，例如需要借助什么客觀對象等，在分析環(huán)節(jié)中需要設(shè)計好思路.

3.3探究實驗總結(jié)和結(jié)論，對實驗進行再驗證

在進行物理實驗時，需要對實驗過程進行總結(jié)以及得出恰當?shù)膶嶒灲Y(jié)論.這兩個環(huán)節(jié)是實驗環(huán)節(jié)中必不可少的環(huán)節(jié)，這兩個環(huán)節(jié)的目的是對實驗過程以及實驗中發(fā)現(xiàn)的物理現(xiàn)象等理論知識進行總結(jié)，以此來鞏固物理實驗課堂上所學(xué)習的物理實驗流程以及新學(xué)到的物理知識.同時，還需對實驗結(jié)果呈現(xiàn)的方式進行總結(jié)，最后通過實驗結(jié)果對物理學(xué)習中的部分理論進行證明與說明.對實驗結(jié)果進行探究也是對實驗理論進行驗證的一個過程.學(xué)生在對實驗過程及理論知識進行總結(jié)的過程中，可以重新對所學(xué)知識進行一次新的記憶與歸納.教師可以采用小組互助的方式，引導(dǎo)學(xué)生在小組內(nèi)進行交流合作，共同對實驗進行分析和討論，并總結(jié)自己在進行實驗操作或者理論總結(jié)上存在的不足，培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成及時復(fù)盤的習慣.

3.4通過探究或?qū)嶒灲虒W(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力

物理學(xué)科屬于自然科學(xué)中的一門學(xué)科，因此學(xué)科在發(fā)展的過程中也是遵循一定自然規(guī)律的.在學(xué)習物理這門學(xué)科之前，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會對周圍的自然現(xiàn)象進行觀察，需要幫助學(xué)生養(yǎng)成對外界進行觀察的習慣，并且可以引導(dǎo)學(xué)生將周圍的日常社會生活和自然中觀察到的物理現(xiàn)象相結(jié)合，嘗試挖掘自然與社會之間存在的關(guān)系.在這個過程中引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合之前學(xué)過的物理知識，發(fā)現(xiàn)其中的科學(xué)規(guī)律，為深化對物理知識的理解與掌握奠定良好基礎(chǔ).在初中物理實驗教學(xué)中，采用探究式教學(xué)模式，可為學(xué)生提供豐富的自主探究機會，有助于培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考能力與創(chuàng)新實踐能力.經(jīng)過長時間的學(xué)習實踐，學(xué)生將逐漸形成適合自己的學(xué)習方法和學(xué)習習慣，特別是形成了有助于物理學(xué)習的觀察能力.

例如教師可以要求學(xué)生在家中或者學(xué)校周圍進行觀察，觀察水在不同溫度下的狀態(tài)變化，如將冰塊放在常溫環(huán)境下觀察它融化的過程，或者將水燒開后觀察它變成水蒸氣的過程.教師還可以鼓勵學(xué)生在物理課堂上分享他們的觀察結(jié)果，促進學(xué)生之間的交流和學(xué)習.通過這種方式，學(xué)生不僅能夠更深入地理解物態(tài)變化的概念，同時也能夠培養(yǎng)他們的觀察力和思考能力，提高他們對物理現(xiàn)象的理解和掌握能力.

4結(jié)語

綜上所述，在初中物理實驗教學(xué)中，探究式教學(xué)方法的重要性不言而喻.作為物理教師，必須兼顧理論基礎(chǔ)和創(chuàng)新實踐，既要緊跟時代發(fā)展，又要提高學(xué)生的物理實驗?zāi)芰?，提高學(xué)生的動手實踐能力.由于物理知識源于日常生活中，因此物理教師應(yīng)該將生活中的常見物理現(xiàn)象帶入課堂，利用生活經(jīng)驗向?qū)W生介紹物理原理，推動初中物理實驗教學(xué)事業(yè)的不斷發(fā)展和進步.

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