利用探究性實驗提升物理社團課的品質(zhì)

羅斌

摘 要：在八年級物理社團課上，學生遇到難以理解的題目，筆者通常采用探究性實驗的方法讓學生去自主探究，讓學生在情境中發(fā)現(xiàn)問題，在探究性實驗中解決問題，在這樣的過程中逐步提高學生的物理素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：探究性實驗；社團；學生

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2018）09-021-1

一、案例分析

八年級下學期物理社團課程主要是讓學生解決在物理學習中遇到的一些難以理解的問題。筆者依據(jù)“從生活走向物理”的教學理念，從學生的生活經(jīng)驗出發(fā)，提出有關(guān)問題，然后引導和組織學生在社團課上進行自主探究。比如“滑動摩擦力的測量”這個實驗案例，在簡單復習摩擦力的概念之后，我就提出“摩擦力的大小如何進行測量？”這個問題，然后根據(jù)探究實驗的程序幫助學生完成整個探究過程，在此過程中，教師強調(diào)要：根據(jù)二力平衡的知識，滑動摩擦力等于彈簧測力計的示數(shù)。當學生明確了這個要求之后，教師再提出：請同學們想一想，利用自己學過的知識，能不能設(shè)計出一種合理、準確的測量滑動摩擦力的方法，然后讓學生自主探究進行設(shè)計，結(jié)果出乎我的意料。

學生設(shè)計一：用彈簧測力計拉一木塊在平木板上做勻速直線運動。

老師：“影響摩擦力大小的因素”咱們探究出來了，根據(jù)自己操作過程中出現(xiàn)的問題，有誰能指出咱們實驗過程中不太容易操作的地方？

學生1：在拉動木塊在木板上做勻速直線運動時，不能保證木塊完全做勻速直線運動。

學生2：有時在木塊運動的過程中，彈簧測力計的示數(shù)在變。

學生3：木塊在運動時，有時會被絆住，導致讀數(shù)不準確。

老師：用手很難控制木塊做勻速運動，我們?nèi)藶橛檬值拇_難控制小木塊做勻速運動，況且讀數(shù)也很不方便。那么有沒有更好的辦法讓木塊勻速運動？比如我們不用手拉，用繩子拉？可以從你們的實驗器材中想想辦法。

學生設(shè)計二：用繩子系在木塊上，繩子繞過長木板的定滑輪上，下端掛鉤碼（鉤碼的個數(shù)可以調(diào)節(jié)），不斷地改變鉤碼的個數(shù)直到拉動木塊做勻速運動。發(fā)現(xiàn)：加一個鉤碼拉不動木塊，加兩個鉤碼木塊一下就被拉動且做加速運動。啟發(fā)：想想看，我們逐漸地改變繩子的拉力行不行？

學生設(shè)計三：把鉤碼換成小桶，邊做實驗邊加沙子，一邊還要讀數(shù)，非常不方便。同樣，木塊無法做勻速運動，讀彈簧測力計的示數(shù)時仍然不方便！

學生設(shè)計四：可以固定彈簧測力計和木塊相對我們自己不動，拉動木塊底下的長木板。這樣木塊同樣也受到一個滑動摩擦力，而摩擦力的大小直接就可以從彈簧測力計上讀出。這樣可以避免以上難操作、讀數(shù)不方便、誤差大的缺點。

老師：大家討論一下這種方案行嗎？如果這種方案好，好在哪里？

學生進行討論，讓學生回答后教師總結(jié)得出結(jié)論：

學生：這種方案比咱們做實驗用的方法好。優(yōu)點在如果拉動木板，木塊就不會動，彈簧測力計也不會動，讀出的示數(shù)也比較穩(wěn)定。

學生：用這種方法讀出的結(jié)果更接近真實值。而且這種方法還可以得出“摩擦力的大小與木板拉動的速度無關(guān)”的結(jié)論。

二、課后反思

本節(jié)社團教學的重點是“滑動摩擦力如何測量？”讓學生經(jīng)歷科學探究的整個過程，通過猜想學習科學猜想，通過“設(shè)計實驗”學習控制變量法，學習設(shè)計實驗表格，通過分析數(shù)據(jù)學習“分析論證”……學習交流、合作、評估。要讓學生在經(jīng)歷探究的過程中，感悟科學探究方法，要把科學探究當做科學內(nèi)容來學習。以此來提高學生的探究能力，激發(fā)學生從身邊最平常最一般的事物中探求科學規(guī)律的興趣。

1.物理社團活動課中進行探究性實驗要立足于“發(fā)展”，體現(xiàn)“發(fā)展性”。

物理教學包括“教”和“學”兩個方面。因此，物理教學中進行探究性實驗立足于發(fā)展，也包括學生的發(fā)展和教師的發(fā)展兩個方面。通過本節(jié)課的教學，使學生再一次完整地體會探究實驗的整個過程，體驗探究實驗中的快樂和成就感，提高學生動手操作的能力和分析解決問題的能力，培養(yǎng)學生對未知事物的探索精神。最重要的是通過教師的引導，讓學生把摩擦力與前面學過的相對運動有機的結(jié)合起來，找出了更合理、更好的實驗方案，真正做到了學以致用。

2.物理社團活動課中進行探究性實驗，要關(guān)愛每個學生，體現(xiàn)“全體性”、“自主性”。

探究性實驗是以學生自主性、探究性學習為基礎(chǔ)的，主要以個人或小組合作的方式進行，教師和學生是合作伙伴關(guān)系，教師是組織者、設(shè)計者又是參與者、引導者。因此，在研究性活動中，教師要不斷激發(fā)學生的參與熱情，留給學生獨立的思考空間，開發(fā)學生的創(chuàng)新潛能，在“導”字上下工夫，因材施導，因勢利導，教師可在課題、方法的選擇上給予引導、幫助，但不能過多介入，更不能包辦代替，要努力遵循青少年的認知規(guī)律，創(chuàng)設(shè)自主學習和活動的情境，激發(fā)學生主動探究學習的內(nèi)在積極性，這樣才能有效地培養(yǎng)學生獨立思考、自主學習的能力及組織能力、社交能力和綜合實踐的能力。

3.物理社團活動課中進行探究性實驗，要注意思維的開放，體現(xiàn)創(chuàng)新性。

在社團課的探究性學習活動中，教師要設(shè)計一些開放性、答案不唯一的問題，引導學生從不同的角度、不同需要權(quán)衡利弊，進行評價。教師在不斷激發(fā)學生的參與熱情的同時，還要采取多種學習方式引導學生積極思考。通過一題多解，一問多答，自己編題自己變題等，創(chuàng)設(shè)情境，引發(fā)思維的沖突、發(fā)散、開放和拓展，在多種方法中比較最佳方案，進行再拓展。學生在這些研究性的求異思維活動中，創(chuàng)新意識日積月累，得到培養(yǎng)。