中學物理探究性實驗教學方法

彭真 陳泉錫

物理是一門以實驗為基礎的自然科學，在物理教學中，實驗過程將直接影響的教學效果和學生的學習興趣，學習能力。而在眾多的實驗教學方法中，探究式實驗教學具有舉足輕重的地位。“探究”和“引導”完全不同，“探究”比“引導”高出了一個層次，探究式實驗教學是指在教師的組織下，學生自主發現問題、提出設想、設計實驗、操作實驗、總結數據、分析數據、得出結論、進行驗證的過程。

一、 創設情景、營造氛圍

首先在我們平時的教學中要在新、奇、趣上做文章，充分挖掘教材這方面的特點把課堂氣氛搞活；能用實驗說明問題的就一定要用實驗說明，要盡可能的把演示實驗變為學生實驗，能開展實驗活動的讓學生活動起來。也就是說讓學生感到物理課總是有趣的、新奇的，激活學生的思維。例如，學了密度的知識后可以讓學生猜想，如把我們教室的空氣都壓縮到一個口袋里，你能背得動嗎？請他們量一量，算一算。學了聲音的知識以后可以讓學生試一試如何測聲音在空氣中傳播的速度。平面鏡成像的特點這個演示實驗可以把它改為學生實驗。

其次要營造一種寬松的、活潑的、民主的教學氛圍，在課堂上，在和學生平時的交往中，要用親切的、和藹的態度去盡可能的引發學生發問，引發他們去思考。在課堂上我們要允許學生隨時打斷老師的講話，提出自己的觀點，哪怕是淺顯的、可笑的 、古怪的、甚至是故意刁難的。

再則要注意建立師生之間良好的關系，做學生的貼心人。平時要不管自己心情的好壞，都要隨時隨地樂意地傾聽學生各種各樣的提問，學生感到有趣的我們也要表示好奇。

二、 發現問題與明確問題

在教學中我們采用平時多鼓勵學生看一些科幻小說，布置一些容易使學生進行想象或猜想的小論文作業，在課堂上的教學中發掘教材的因素，讓學生大膽地去想，去假設。在實驗活動中有目的引導學生去觀察，去辨析，討論為什么要這樣做等等。

同時要注意培養學生從日常生活中發現問題，從身邊的自然現象中和所做的實驗中發現與物理有關的問題。例如，你時時刻刻都看到有的物體是運動的有的物體是靜止的，那么你怎么判斷出來的呢？你判斷的依據是什么呢？又如你天天走路，腳和地面的摩擦是什么摩擦呢？你又怎么來確定你的判斷是否正確呢。在研究平面鏡成像的實驗中，為什么不用一本書或一張紙讓像成在上面呢，隔著玻璃能不能看到像在紙上呢，在玻璃的另一邊（即在紙的一邊）能不能看到紙上的像呢，這是怎么一回事呢。要深入引導學生去仔細觀察，去體會里面的細微的差別，要和其他情景去對比從中發現問題、從而提出方案來解決問題。

三、 猜想結論，設計實驗

當成功讓學生產生疑問、發現問題后，就要讓學生根據已有的認知水平對問題的成因及結論進行猜想。如使杠桿平衡的條件是什么，是杠桿的形狀，還是支點到力的作用點的距離的大小，還是作用力的大小。如磁場對通電導線有沒有可能有力的作用，其作用力的方向如何。然后讓學生自主設計實驗去驗證。

四、 實驗探究，調查分析

學生設計好實驗后，就可引導學生進行探究實驗，在實驗探究的過程中，老師要時刻關心學生探究的全過程。

在實驗中如用到新的儀器設備時，要注意在實踐中培養學生會自己閱讀說明書的習慣和能力，要看得懂說明書所表述的工作條件，操作要求，注意事項。要啟發他們通過公共的信息資源收集資料，如圖書館，閱覽室，科技館，廣播，電視，互聯網等。要嘗試著對信息進行評估，對所得到的信息是否具有科學性，對你探究的項目是否具有有用性。要把這些有用的信息及時地用恰當的記錄下來（如筆錄，復印，錄音等）。

注意引導他們認真仔細地去觀察實驗現象，做好數據的收集和實驗現象的記錄工作。還要特別注意引導學生不能憑想象就下結論，不能隨意記錄，要有嚴格的實事求是的科學態度。要知道事實是檢驗科學結論的唯一標準，數據失真，實驗探究就無法進行下去，實驗的結論也就失去了依據。活動也就失敗了。還要會正確記錄數據，要注意環境條件對數據的影響，要注意觀察者自己的疏忽會對數據產生嚴重的影響，甚至依據這個數據而得出錯誤的結論。

五、 數據處理、總結分析

實驗或實踐的操作部分結束后，首先要讓學生對觀察到的現象和數據進行描述，要盡可能使用物理語言，不要帶著對實驗結果的預測來影響對實驗現象和數據的描述。描述要正確，能定量的要盡可能要定量，能用數學語言表示的盡可能用數學語言表示。

六、 交流合作，成果展示

在探究實驗的過程中，指導老師要引導探究實驗小組成員之間和小組與小組之間積極開展互相交流，相互合作。要勇于發表自己的觀點和看法，善于用語言、文字、圖表、實物和簡單的實驗來表達或解釋自己的觀點和看法。在合作的過程中，要養成尊重他人的習慣，要認真聽取他人的意見，仔細分析他人的觀點與自己觀點不同的地方，當發現自己的觀點有錯誤時，要勇于承認，放棄自己的觀點或修改自己的觀點。即使別人意見不完全正確，也要分析他的意見有沒有合理的部分，盡量吸到自己的方案中來。同時在合作中注意堅持原則，堅持實事求是的科學精神，努力依靠事實和證據，及科學的邏輯或推理來說服他人。在合作的過程中要有合理的分工，既要發揮各人的特長和聰明才智，又要通過交流與合作克服自己的弱點，使自己的弱項得到加強，使每一個成員在活動中知識能增長，能力能加強。

七、 鞏固遷移，開拓提高

學生通過自主探究得出正確結論以后，教學活動并沒有結束，因為自主探究性實驗關鍵的一點是要通過實驗對實驗假設得出結論。而得出的結論是否正確，是否符合物理規律，是否能用來解決實驗問題，必須要經過新的實驗來驗證。讓學生設計新實驗來驗證結論的可靠性，這是對原有認識的深化提高，也是學生探究能力發生質的飛躍的過程。例如，在“研究串聯電路的等效電阻”實驗后，可引導學生設計完成“研究并聯電路的等效電阻”等。自主探究性物理實驗，既重視實驗過程，又重視實驗結果，能滿足學生實現自我愿望的要求，更能激發學生的求知欲望，促進思維能力的發展。

探究性實驗教學在我國還是一個起始的階段，還有很多需要注意的地方等待我們去改善。同時探究性實驗教學對教師和學生的要求還是比較高的，不僅要有扎實的基本功，還要有新的理念和策略，這需要廣大師生共同努力，逐步改變原有的教學理念、模式和學習方式。探究性實驗教學中的實際教學環節的銜接和調控還是有待于教師在實際教學中的選擇恰當的做法。也正因如此，探究性實驗教學的前景光明，有相當長的路程等著廣大教育工作者一起去探究、去發展，也更容易出成績，體現出個人價值。

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