實驗引領教學 體驗科學探究

【中圖分類號】G633.7【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2013）11-0171-02

初中物理新課程標準指出：物理課程不僅應該注重科學知識的傳授和技能的訓練，注重將物理科學的新成就及其對人類文明的影響等納入課程，而且還應重視對學生終身學習愿望、科學探究能力、創新意識以及科學精神的培養。

義務教育階段的物理課程要讓學生學習初步的物理知識與技能，經歷基本的科學探究過程，受到科學態度和科學精神的熏陶；它是以提高全體學生的科學素質、促進學生的全面發展為主要目標的自然科學基礎課程。

這就要求我們教師在進行物理教學時，要以學生為中心，以實驗為引領，讓學生體驗科學探究過程，培養學生的物理素養。在傳統的教學中教師總是以一個知識的傳授者的身份出現，采用的教學方式主要是“灌輸式”，學生是一個容器，只能被動地接受。而新課程標準要求我們要以一個全新的姿態出現在學生的面前，教師是一個共同的學習者和一個研究者，是學生學習生涯的領路人。我們要摒棄過去教師一言堂的做法，讓學生成為課堂真正的主人，把課堂還給學生。

物理學科的教學特點決定了必須把實驗教學作為教學的重中之重，依靠實驗，借助實驗，發揮實驗的優勢，讓學生在實踐中培養學生分析問題和解決問題的能力，培養學生正確的世界觀。實驗教學的組織形式較多，通常分為演示實驗，學生分組實驗，課外小實驗等。不管是何種形式，都要體驗科學探究的過程，都要培養良好的物理學習和研究的素養。怎樣有效地開展實驗教學呢？下面從三個方面來研究：

一、教師演示實驗

演示實驗教學也就是老師在臺前做演示，學生在座位上觀察，通過教師的邊做邊講，學生根據出現的現象歸納出相應的物理知識和規律。演示實驗要求老師在課前做好充分的準備，包括實驗器材準備，實驗過程的設計，實驗中可能會出現的問題，考慮實驗的可見度等等。教師在進行實驗教學時不能為了完成任務匆忙把實驗一做，結論一得就萬事大吉了。而是應該讓學生體會科學探究的過程，對教師所要研究的問題讓學生進行猜想，要研究的問題可能與什么因素有關？實驗過程中要觀察什么？有什么注意事項？在教師做完實驗后要讓學生通過觀察交流自己得出結論，讓學生充分體驗物理學習的探究過程。例如：在講解壓力作用的效果與哪些因素有關時，先讓學生進行猜想，壓力作用的效果可能跟哪些因素有關？同學們的猜想很多，跟壓力，重力，質量，接觸面積等等，老師對這一些猜想進行歸納，對不合理的猜想進行排除。壓力的作用效果的好差怎樣才能顯現出來呢？同學們交流后提出可以通過用海綿的形變程度，在沙子中陷入的深度等等將這些效果間接的顯示出來。在這些問題處理好后，老師開始進行實驗，引導學生觀察實驗現象，對照這些現象可以得出什么結論，這個實驗用到了哪些研究方法？對老師剛才做過的實驗還可以進行哪些方面的改進？通過教師引導，學生猜想，觀察，對實驗提出改進意見，學生興趣濃，積極性高，充分享受了物理的研究過程。當然，演示實驗也存在著不足之處，尤其距離學生較遠，可觀性不夠，尤其是后排的同學難以看清，而且學生不能親自體驗，影響了實驗的效果。

二、學生分組實驗

學生分組實驗教學是物理學習的一個重要的組成部份，學生通過分組實驗親自去體驗發現物理知識和物理規律的過程，對物理的學習有著非常關鍵的作用。學生分組實驗教學不是簡單地將器材發給學生，讓學生漫無目的地去組裝、去拼湊，對照課本依葫蘆畫瓢。也不是說學生實驗不能很好地完成任務的時候，老師草草收場，簡單地給一個結論。學生分組實驗不僅是培養學生學習物理的興趣，也是一個培養學生分析問題、解決問題的能力的過程，同時也能讓學生形成嚴謹的，實事求是的世界觀。學生分組實驗是一個有目的、有步驟、有計劃的探究活動，包括實驗目的，實驗原理，實驗步驟，實驗結論及實驗過程中的注意事項，實驗數據如何處理等一系列的問題，它是物理教學中一個重要的組成部分。在進行學生實驗之前，要對研究問題進行猜想，確定研究方法，制定實驗方案，對實驗可能出現的結果進行預判，如何使實驗做到最優化，對實驗中出現的問題如何解決等等。例如：在研究電流和哪些因素有關的實驗中，在實驗之前先讓學生進行猜想，并設計出實驗電路圖。在設計實驗電路圖進行展示時，有的同學用的是小燈泡，有的同學沒有用滑動變阻器，用小燈泡作為研究對象有什么缺點？需要使用滑動變阻器嗎？使用它有什么好處？針對這兩種情況讓學生去交流和討論，對實驗中存在的缺點進行改進。在研究電流和電阻的關系時，如何使電阻兩端的電壓保持不變呢？啟發學生這里涉及到控制變量法的思想。在這個實驗中對實驗數據的處理采用了列表法和圖象法兩種方法，而圖像法是我們處理數據時常用的一種方法，圖像法更能直觀地從中發現存在的規律，讓學生學會物理上對數據的處理方法。在這個實驗中教師不是簡單地告訴學生的結論，而是把學習知識的主動權讓給學生，讓學生猜想，設計實驗電路圖，并對實驗電路圖進行評判，對實驗的數據進行有效的處理，培養了學生的思維能力，分析問題和解決問題的能力，對學生今后進行科學探究打下了良好的基礎。

三、課外小實驗

課外小實驗作為物理課堂教學的補充，起著不可替代的作用。有的老師往往忽略課外小實驗，其實在每章結束時，課本后面都安排了課外實踐活動，這部份活動如能落到實處，將對物理課堂的教學起到一個畫龍點睛的作用。課外實驗的安排要注意幾個問題：實驗器材要容易獲取，實驗要便于操作，實驗現象要顯著。例如；用筷子和米可用來研究靜摩擦力，杯子和一張紙片可研究大氣壓的存在，雞蛋和杯子可研究慣性的知識，用兩個紙杯可制成土電話等等。在課外也可把課堂上一些重要的實驗讓學生再次去體會，例如：觀察水的沸騰實驗，在家長的指導下用煤氣燒水，聲音的變化就很顯，氣泡也比在實驗室做的更大些。還可測量老花眼鏡的焦距，并初步完成凸透鏡成像的相關研究等等。只要我們做個有心人，將課外小實驗真正的開展起來，一定會成為物理教學的一個重要的亮點。

只有我們能夠按照新課程標準，遵循物理教學的規律，把物理實驗作為課堂教學的主陣地，讓學生充分享受科學探究的過程。把課堂真正還給學生，讓學生在課堂中展現自我，在物理知識的海洋中徜徉，不斷提高學生學習物理的素養，我們物理教學的道路一定會越走越寬，越走越光明。