基于創新實驗的物理探究能力提升

胡大洲

摘 要：培養學生的實驗技能，主要從對學生觀察素質的培養，對學生實驗技能的培養，對學生實驗原理方法的指導，鼓勵學生學會交流與評價等方面進行。創新實驗教學當從營造創新情境、創新演示實驗裝置、拓展實驗途徑等途徑進行。

關鍵詞：創新實驗；探究能力；初中物理

一、創新物理實驗的設計背景

當前初中物理由于評價體系的指向偏差，使我們的教師在實驗教學中步入兩種誤區：一是實驗教學成了物理教學的“附屬部分”，用演示實驗代替學生動手實驗；理念上認為“做實驗不如講實驗”“講實驗不如背實驗”。多媒體進入課堂后，部分教師過分追求和迷戀多媒體的模擬實驗，讓學生看看了事，不重視讓學生看實物和實際操作。這樣的傾向造成許多教師疏于探究教學的鉆研，造成師生探究能力的下降。二是實驗探究教學時間少，只動手不動腦。有的教師為了趕進度舍不得在實驗上花時間，在學生實驗中讓學生盲目地照課本或教師講的步驟按部就班、機械操作，學生做完實驗知其然而不知其所以然，創新實驗成了一紙空談，極大地抑制了學生創新思維的發展。

二、創新物理實驗的設計措施

1.對學生實驗技能的培養

教師在演示實驗時動作要穩、準、干凈利落，例如在使用托盤天平測物體質量時，取用砝碼、移動游碼必須用鑷子；透鏡片也不能用手摸；點燃酒精燈后火柴桿不能隨手扔在地上，要放在專門的污物杯中；電路的連接應先接線路、后接電源；拆卸時先斷電源、后拆線路；組裝滑輪組時，預先在動滑輪下方的掛鉤上吊上鉤碼；導線兩端接頭要順擰在一起，要注意導線在接線柱上的繞向應同螺母旋緊的方向一致等。教師的規范操作，不僅是實驗成功的前提，而且能讓學生養成好的實驗習慣。

2.對學生實驗原理方法指導

任何一個實驗探究都蘊含著一定的原理、科學方法等，例如控制變量法、轉化替代法等等。所以在要求學生探究某一規律時，必須讓學生通曉所設計的實驗的原理方法。例如下面是一種測量礦石密度方法中的測量礦石體積的實驗過程：

由于礦石體積較大，不能放進量筒，這一實驗過程主要是針對量筒不能直接測量礦石體積而設計的。提示學生：我們能否運用等效替代的思想將不便直接測量的礦石體積轉化為可以直接測量的水的體積？通過這一點撥，學生自然明白了以上測量的原理。為了對這個探究活動加以評價，可引導學生分析：這一過程會造成測出的礦石的密度偏大還是偏小？

三、激發學生創新意識，進行創新實驗教學

1.營造創新情境，激發學生探究欲望

一日三餐山珍海味，也會有乏味的時候。我們的課堂教學若始終以一種程式化的模式教學，學生也會感到索然無味。如果我們在教學中多創設新穎的教學情境，多嘗試新的課堂教學模式，無疑會吸引學生的視聽，他們的感覺就會越來越敏銳、強烈，越容易誘發好奇心，從而產生探索的強烈愿望。

2.參與實驗過程，體驗探究樂趣

探究過程給學生足夠時間去思考、討論，要讓學生主動參與。在整個過程中，重要的是讓學生在探究活動中積極地參與，去體驗科學探究的樂趣，領悟科學的思想和精神。例如在物理引言課中用透明鐘罩罩住兩支高低不同的點燃的蠟燭，讓學生猜猜究竟哪支先熄滅。大多數學生回答低的先熄滅，只有少數同學認為高的先熄滅，但不能說明理由。分組實驗時發現有的小組的實驗現象是高的先熄滅，學生感到不可思議，認為二氧化碳的密度比空氣大，它將沉于下方且二氧化碳不助燃，怎么是高的先熄滅呢？教師讓學生用大小不同的容器做實驗，實驗現象也有可能是低的先熄滅。這又是什么原因呢？通過參與實驗探究激發了學生學習物理知識的興趣，也體驗了探究的樂趣。

3.創新演示實驗裝置，增加教學效果

演示實驗效果的好壞直接影響教學的效果。有些演示實驗能見度小，實驗效果不明顯。教師除了利用教學多媒體的放大效應外，還應該在實驗裝置上創新，使實驗效果更理想、更明顯。例如在演示短路實驗時，這個實驗有一定的危險性，教師一般有畏難情緒，或者干脆不做。實驗改進如下：用錫箔紙代替熔絲，將電源電壓降為3V，短路時可看到錫箔紙燃燒，效果很好。

4.改進實驗方案，激發創新思維

滑動摩擦力大小測量中，通過彈簧測力計拉著木塊在水平木板上做勻速直線運動，由二力平衡可知，彈簧測力計的示數就等于滑動摩擦力的大小，但實際操作中很難做到使其做勻速運動，因而彈簧測力計指針擺動不停，很難準確讀數。在學生分組實驗時，有的同學在設計實驗時就提出了這樣的方案：讓彈簧測力計和木塊保持不動，而拉動下面的木板，這樣就不會出現指針不定的現象。這些小設計是學生創新精神的表現，學生既發展了探究能力和創新思維，又弄懂了書本知識。

實驗是進行探究活動的重要環節，只有在教學實踐中不斷拓展實驗教學新思路，大膽創新，才能提升學生的探究熱情和探究水平，使新課程理念落到實處。

參考文獻：

[1]陶洪.物理實驗論[M].南寧：廣西教育出版社，1996：12-13.

[2]熊登偉.變革物理實驗教學 提高學生創新探究能力[J].新課程，2016（6）.