試分析高中物理自主探究實驗

[摘 要]通過動手實驗，學會探究方法，培養探究精神，提高學生的綜合素質，增強民族創新意識是教育的最終目的。新課程提倡以學生為中心的教學模式替代過去傳統的教師為中心的教學模式，注重學生在學習過程中的主體作用，教師體現其主導作用，學生才是課堂的主人。學生小組自主合作探究實驗，有利于培養學生的探究創新能力，有利于提高學生的綜合素質。

[關鍵詞]物理實驗；小組自主合作探究

物理實驗教學現狀：雖然近年來實驗教學已在高中物理教學中取得很大的發展，但仍或多或少存在著一些問題，對于教學實驗，只重視對知識的灌輸，而忽略對實驗方法和思維的講解。在教學過程中，老師注重對實驗步驟的講述，動手操作較少；重視結論的總結，對于實驗過程過于輕視；在實驗操作過程中，只是重復機械化的訓練，而不注重讓學生進行實質體驗。由于多媒體教學的不斷深化，有些教師把實驗做成課件，進行多媒體演示，這樣雖然使教師授課變得簡單，但學生卻無法親身經歷，對一些知識和規律的理解只限于表面，不利于學生探究精神的培養。

通過動手實驗，學會探究方法，培養探究精神，提高學生的綜合素質，增強民族創新意識才是教育的最終目的。建構主義主張學習不是知識由教師向學生的簡單傳遞，而是學生建構自己的知識的過程。新課程提倡以學生為中心的教學模式替代過去傳統的教師為中心的教學模式，注重學生在學習過程中的主體作用，教師體現其主導作用，學生才是課堂的主人，而教師扮演者咨詢者、輔導者、監督者。那么如何才能讓學生自主探究實驗呢？

物理實驗的自主探究培養：

一、培養學生物理實驗的小組探究精神

行為主義認為教育教育是“塑造人的行為”。是按照一定的目標塑造人的行為，學習是經過強化建立刺激與反應之間的聯合。認知主義學習理論認為學習是改變行為。學習并非直接地機械地聯結，而是以學習者的主觀能動作用為中介來實現的，學習就是在原有認知結構的基礎上，經內部認知活動而擴大原有認知結構或形成新的認知結構的過程。這種不斷形成、日益發展的認知結構，對學習者的行為和當前正在進行的認知活動具有決定作用，認知主義還提倡應同時重視外部事物的刺激作用和學習者內部機制的中介作用，物理教師可以通過練習、提問、觀察、測驗等形式來檢查學習效果。建構主義認為學習是以學習者為中心、主動進行意義建構的過程。學習不是外界客觀事物對學習者的強化刺激，不是教師對學習者傳授和灌輸知識，而是學習者在與外界環境相互作用中進行意義建構的過程。在學習過程中，學習者是一個處于中心地位的主動者，主動與所處情景發生交互作用，主動取得教師與協作伙伴的指導和幫助，主動選取學習資源、學習方法，主動根據自己先前的認知結構，注意和有選擇地知覺外在信息，建構當前事物的意義。

二、轉變原有評價方式，測量學生物理實驗水準

就像初中物理實驗一樣，可增加實驗操作的測試。在應試教育體制下，學生的實驗水平是通過書面形式檢測，學生的實際水平無法體現，教師的水平也無法體現。書面知識都是死的，而實驗操作是活的，且不論其中可能出現的各種變數等，書面答案正確的學生在進行實際操作時未必標準，傳統的實驗方法達標的可能未必掌握探究式學習方法等，這都要求我們相應地改變評價方式。

三、小組自主設計實驗，引導思維

教師只起引導作用，將設計實驗的過程交給學生，把學生的思維方法引導到正確的方向上來。指導學生進行設計行實驗的訓練是促進學生手腦緊密聯系的一項有效措施，設計性實驗力求使學生感到有探索價值和設計必要，能引起學生興趣，培養學生動手動腦能力。例如，在研究單擺振動規律的教學中，為幫助學生小組進行實驗設計，首先應當向學生介紹在多種因素影響單擺周期的情況下，為了判斷周期與某因素的具體關系，較為簡便的方法是“控制變量法”，并加以“同時比較”，即在控制其他變量不變情況下，將某一物理量量值不同的兩個單擺放在一起擺放，比較振動快慢，從而得到周期與擺球質量以及振幅無關，這樣研究的重點就轉移到判斷周期與擺長的關系上來，至于對有一定難度的周期與重力加速度的關系，引導學生積極思考后，有的學生小組想到可在擺動的鐵球下放一排磁鐵，來增加重力加速度值，進而比較周期。

四、小組自主改進實驗，開闊思路

教材中的實驗并非個個都十全十美，即使是伽利略的比薩斜塔實驗和卡文迪許的鈕秤實驗也并非很完美。其中有的實驗在取材、原理、步驟、可信度上存在不足缺陷。對不夠完善的實驗可引導學生根據實驗不足之處進行改進。對于學生開闊思路，培養創新思維有不可替代的作用。如做受迫振動演示時，可先按教材做一遍，學生發現振子難以達到穩定狀態，教師提問學生，做好這個實驗的關鍵在哪里，有什么辦法改進嗎？學生進行探討后，教師再取出一只帶有水的燒杯，將振子浸沒在水中以增加阻尼，這時搖動手柄，振子就會較快進入穩定振動狀態，這一簡單改進，不僅使實驗現象變得明顯，也增強了學生對實驗的熱情。

物理實驗教學是其不可缺失的教學環節。教師應在學生認知能力的基礎上，挖掘實驗對高中生的吸引力，從心理學角度出發，根據馬斯洛的需求層次，通過一些經典學習理論，培養學生物理實驗探究精神，轉變原有評價方式，測量學生物理實驗水準上再從生活出發，調動學生物理實驗興趣。充分發揮學生的主體作用，發揮其主觀能動性，變被動為主動，培養學生動手能力，從各個方面提高學生綜合素質，為培養學生的可持續發展力而不斷奮斗。

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