物理探究式实验教学透析

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摘 要：探究实验活动作为物理教学的一种重要的手段与方法，突出强调学生的自主学习方法，调动学生主动参与的意识，让学生发现问题、探讨解决，充分发挥学生的想象力和创造力。

关键词：探究方法 学生实验 自主学习 合作探究

中图分类号：G633 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）03（c）-0127-01

初中学生具有强烈的好奇心和求知欲，他们想象丰富，创造力强。而探究式实验教学正是以直观具体、生动有趣的特点激发着学生浓厚的学习兴趣，同时培养了学生的观察能力、动手能力、自主探究能力和合作参与意识。

1 探究性实验教学的特点

1.1 转变教师的主导地位，突出学生的主体作用

传统实验教学中，教师是实验的主体，学生只是旁观者、知识的单项接受者，学生无能力可言。探究实验教学则是在足够的时间和空间范围内以学生为主体，让学生对教师提出的问题进行猜想和假设，通过设计实验与制定计划――进行试验与收集数据――分析与论证等几个阶段，帮助学生建立探究学习模式，培养学生学习兴趣和探索精神。在这样的学习氛围中，学生就能真正感受到自己是学习的主人，是课堂教学活动的主体，由此激发其主动参与的热情。

1.2 重视学生体验，培养学生的综合能力

体验性是现代学习方式的突出特征，在实际的学习过程中它表现为：第一，强调身体性参与。即用自己的身体去亲自经历，用自己的心灵去亲自感悟。强调“实践”，强调“考察”，强调“探究”，强调“经历”。第二，重视直接经验。就是要鼓励学生对教科书的自我解读、自我理解，尊重学生的个人感受和独特见解。而探究性实验教学正是变被动为主动，充分培养学生的问题意识、观察想象力、合作探究能力和创新精神。

2 探究性实验教学的方法

2.1 由生活现象入手，巧设探究问题

俗话说“发现问题比解决问题更重要”。因此教师在课堂教学中，由生活现象入手，创设积极思维的问题情境，让学生产生疑问和猜想，触发学生思维的兴奋点，引发他们探究实验的欲望。例如：在《探究凸透镜成像的规律》中，先准备生活中常见的几件物品对比：（1）照相机照片、本人高度；（2）投影机、课本上的字、屏幕上的字；（3）放大镜、头发丝。针对对比实验提出疑问，为什么差别这么大？原因何在？激发学生探究的兴趣，提出疑问：通过凸透镜看到的物体有的缩小、有的放大，有的正立、有的倒立，那么凸透镜成像规律是什么呢？

带着问题进入实验课题，让学生观察到物距改变了，成像情况也随着改变。这时可引导学生提出问题：像的大小、正倒跟物体的位置有什么关系呢？凸透镜的成像情况会不会与物距和像距的大小有关呢？带着提出的问题，让学生自己动手实验，观察现象、记录数据、分析问题、得出结论。这样，通过引导学生提出问题，让学生主动探究物理中的规律，有助于激发学生解决问题的动机，养成良好的探究素养。

2.2 鼓励学生动手实验，分析物理规律

现代教育重视学生创新能力的培养，强调发挥学生的主动性，对物理实验教学而言，就是要使学生尽可能的多参与到动手实践活动中来，在教师的引导下，大胆想象，积极思维，主动去了解、认识新奇未知的事物，探求不同事物的关系，分析内在的规律。

例如：在“探究并联电路中电流的关系”时，先引导学生回忆串联电路中电流的特点，提出问题：你对并联电路中的电流关系有什么样的设想？请提出你要研究的问题以及你对该问题预测的结果。学生有以下猜想：IA=IB=IC或 IC=IA+IB，猜想后引导学生实验：

在并联电路中先用2节干电池研究，得到结论。并多次测量，避免偶然性。接着3节干电池进行研究，看是否还有以上结果。学生经过实验探究，得到一组数据如下：C点电流0.78A、1.6A。B点电流0.46A、1.2A。A点电流0.32A、0.42A。

当用2节电池的时候，得出结论：IC=IA+IB与先前假设一致，很多同学也是得到这一结果。但当用3节电池的时候，却有：0.42A+1.2A=1.62A（ IC=1.6A），到这里学生提出疑问：为什么干路电流与各灯泡的电流之和不相等？这时各小组成员围绕这一问题积极讨论，有的同学认为：式中测出I=1.6A，可能出现读数错误；有的同学认为是不是一次测量结果不能代表正确的结论。学生实验后教师小结：在数据分析中，多数学生是想直接得出IC=IA+IB的结论，而且说得也有道理。经过探究过程我们知道：学生确实有很多问题想去弄清楚它，教师关键要给学生充分的时间和条件让他们验证自己的猜想。大胆猜想、敢于疑问、亲自动手解决问题是学习的最高境界。

2.3 重视实验方法，提高探究效率

（1）重视控制变量法的运用

控制变量法渗透于每个实验，也是实验考试重点。涉及到此法的物理实验有很多，这一试验方法注重培养学生形成一个主动、多元、动态的学习习惯，让学生自己找到获取知识的方式和渠道。

例如：在探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验中，如果探究磁性强弱与电流的关系，那么就要控制保持线圈匝数不变，而要改变电流大小，观察吸引铁钉的数目，从而判定磁性强弱。在该实验中，如何改变通过电磁铁的电流呢？方法就是：调节滑动变阻器，改变电阻，从而改变电流。如果探究磁性强弱与匝数的关系时，那么就要控制保持电流不变，而要改变线圈匝数多少，观察吸引铁钉的数目，从而判定磁性强弱。

（2）重视类比法的运用

类比法是借助于一个比较熟悉的对象的某些特征，去理解和掌握另一个有相似性的对象的某些特征。但类比的两个或两类对象要有共有的相同或相似处。典型类比：借助于生活中比较熟悉的“水压”来类比“电压”，用水流形成来类比电流的形成。用一个电阻代替串联或并联的总电阻。以紧握的右拳头类比为螺线管，四指为线圈并指向电流的方向，则大拇指所指的一端为北极。

（3）重视转换法的运用

一些比较抽象的看不见、摸不着的物质的微观现象，要研究它们的运动等规律，使之转化为学生熟知的看得见、摸得着的宏观现象来认识它们。这种方法在科学上叫做“转换法”。

转换法的例子：用被撞击的木块移动的距离转换物体的动能的大小。用烧瓶中液体升高的温度来转换电阻丝放出的热量多少。磁场看不见、摸不到，我们可以根据它产生的作用来认识它。比较势能的大小时可以根据木桩被撞击陷入沙中的深度来判断。声音产生的原因可以用小物体的振动来体现。无法直接测出大气压的值，转换成求被大气压托起的水银柱高度的压强；灯泡的亮度反映电阻的大小；根据二力平衡，滑动摩擦力时转换成测拉力的大小等。

3 结语

总之，探究实验的目标是将学习的重心从过分强调知识的传授和积累转化为知识的探究过程，将学生被动接受知识转化为主动获取知识，从而培养学生的主动参与意识、细心观察能力、动手能力以及科学实验探究能力。

参考文献

[1] 朱慕菊.走进新课程：与课程实施者对话[M].北京师范大学出版社，2008.

[2] 李少华.初中物理实验教学探讨[J].知识窗（教师版），2011（7）.

[3] 王林忠.初中物理实验教学应渗透创新教育[J].新课程（上），2011（6）.