淺析初中物理探究式實驗教學

[摘要]探究式實驗教學讓學生獨立自主去完成一個實驗，培養學生的科學態度、動手操作能力以及思考能力。本文通過對初中物理探究式實驗教學的論述、作用以及步驟、不足進行了較為詳細的闡述，對培養學生能力有重大促進作用

[關鍵詞]初中物理；探究式教學；實驗

物理學是一門以實驗為基礎的科學，實驗不僅作為一種物理方法，而且作為物理思想，在物理教學中占有極其重要的地位。通過物理探究式實驗教學可以培養學生的實驗思維、實驗技能和實驗能力，促使學生更深刻、更牢固地掌握物理規律，激勵學生熱愛科學，培養科學素質，建立正確的世界觀。

一、探究式實驗教學概述

所謂探究式教學，是指學生在學習概念和原理時，教師只是給他們一些事例和問題，讓學生自己通過閱讀、觀察、實驗、思考、討論、聽講等途徑去獨立探究，自行發現并掌握相應的原理和結論的一種方法。它的指導思想是在教師的指導下，以學生為主體，讓學生自覺地、主動地探索，掌握認識和解決問題的方法和步驟，研究客觀事物的屬性，發現事物發展的起因和事物內部的聯系，從中找出規律。形成自己的概念。可見，在探究式教學的過程中，學生的主體地位、自主能力都得到了加強。《物理課程標準》也明確指出：“科學探究既是學生的學習目標，又是重要的教學方式之一。”將科學探究列入內容標準，旨在將學習重心從過分強調知識的傳承積累向知識的探究過程轉化，從學生被動接受知識向主動獲取知識轉化。切實貫徹素質教育的要求，培養學生的獨立思考能力和動手能力。

二、初中物理探究式實驗教學的作用

我們這一代人都知道，傳統教學的突出特點是灌輸式的，老師講授理論知識，學生只是接受知識的“容器”，接收的好壞全憑個人，同時沒有獨立思考、深入探究的時間。而探究式實驗教學，學生充分參與實驗教學的全過程，激發了學生學習的興趣。在教學中，興趣能夠促進學生去思考、探究、創新，它是發展思維，激發學生主動學習的催化劑，是調動學生學習積極性、自覺性和創新性的一種內在動力。物理學科相對來說是最接近生活的學科，學生在進行探究式實驗時能夠將實驗內容跟生活實踐相結合，激發學生對現實生活中的物理應用的思考，培養學生運用所學知識科學地思考問題思維能力。如在《串聯電路》這節中，要求學生用電池、導線等制作一個音樂盒，使之能夠發出優美動聽的音樂聲。這樣能給學生留下很深的印象。學生不僅對知識點的掌握更牢，而且對物理學科的興趣就更濃了，同時動手能力得到極大的提高。

三、探究式實驗教學的基本步驟：創設情景、提出問題、科學猜想－討論設計方案－實施方案－分析和評估

1.創設情景、提出問題、科學猜想

生活走向物理，物理走向社會。對于學生，在日常生活中已經積累了許多經驗，但是對背后的道理并不知曉，對于一些生活日常現象不能夠用所學物理知識進行解釋。即處于“知其然，不知其所以然”的境地。例如在學習“阿基米德實驗”以前首先通過多媒體先介紹“曹沖稱象”這一有趣的史實，并根據“曹沖稱象”揭示船的吃水深度—，排水量一船與石頭的重量關系之間的特定聯系，它在學生的視覺中形成了一個富有傳奇色彩的、生動活潑的歷史見證物，再演示阿基米德定律實驗，這樣就增強了學生對物理教學的探索欲望。教師在實驗教學過程中，鼓勵學生應根據實驗要求或者生活環境提出問題，激發學生學習主動性。因為探究的動力來自于對問題的好奇、敏感和豐富的聯想與假設，來自于不同觀點的撞擊和辯論，而真理就是在不斷的進行探究，實驗，才變成真理的。正如物理學家海森堡說：“提出正確的問題，等于解決了問題的一半。”同時教師要根據教學大綱和教學目標，從教材和現實生活出發，設置一些實驗場景，提出富有創造性、啟發性的問題，讓學生在生活中猜想答案。

2.設計方案

學生在提出問題和科學猜想之后，應該設計一個或者數個切實可行的實驗方案，比如在電學實驗中，讓學生根據安培表、伏特表的連接特點及“+”、“-”極的接線位置，使學生學會用歐姆定律正確估算量程，避免量程過大使測量值的誤差大，又避免量程過小使電流燒壞儀表。教師同時放寬對學生的自由，讓其充分發揮，并且引導學生從生活實際提出自己的思路，設計總方案。教師也應該鼓勵那些方案錯誤的設計者，幫助他們尋找錯誤的原因，在找錯過程中獲得相應的知識，不能對出錯學生進行批評，以免影響學生對實驗的積極性。

3.實施方案

設計方案之后，讓學生自由分組，獨立自主去完成實驗，同時收集實驗數據，觀察實驗現象。設計的方案可能不合理或不完善，教師可引導學生進行討論和修改，培養學生嚴謹的科學態度、求實的科學素養。通過方案的實施學習到科學地研究方法，為今后的學習之路積累方法和經驗。

4.分析和評估

實驗操作完成之后，收集實驗數據，觀察實驗現象，并記錄。各組之間相互比較、歸納、推理、概括和總結，從而得出與本實驗有關的物理概念、基本實驗原理和物理規律。對于實驗結論，教師應該在最后給出評價與指導，讓學生在實驗之后對實驗結果中存在不足和可取之處進行相互探討并反思。

四、探究式實驗教學教學的缺點

雖然探究式教學在教學領域提倡已久。但在農村中學真正實施也還不久。結合筆者多年的實驗教學觀察，實驗教學由于自身的特性以及學生獨立自主的能力，探究式教學存在以下缺點：

1.大多數比較適合小班教學，在許多大班級實施時難度較大。小班教學，由于人數較少，教師可以合理分配人數做實驗，同時有充分的時間和精力去指導學生探究實驗。

2.耗時比較長，在課時比較少的學科實施探究式教學時只能夠選擇性應用。初中課程多，學生的學習任務重以及學科的課時有限，真正能夠去探究實驗的時間極為有限。

3.制定試驗計劃與設計實驗的過程中很難做到簡練與恰到好處。

五、結束語

綜上所述：探究性實驗教學，培養了學生的科學態度、探究能力和動手操作的實踐能力。同時教師通過引導學生進行探究性實驗，使學生積極參與科學探究性實驗，最終達到科學問題解決的探究過程。從而使學生獲得在真實生活情境中提出問題、發現問題、解決問題的能力。