初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中科學(xué)思維能力培養(yǎng)策略

白月芬

（獻(xiàn)縣教師發(fā)展中心 河北 獻(xiàn)縣 062250）

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)中非常重要的組成部分。在物理教學(xué)中要重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，潛移默化的培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，使學(xué)生形成自主探究的意識(shí)，這是每一個(gè)物理教師研究的重要課題之一。下面，筆者結(jié)合物理教學(xué)實(shí)際就初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中科學(xué)思維培養(yǎng)的策略談幾點(diǎn)做法。

1 科學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟 促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展

在當(dāng)前初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，大多數(shù)教師會(huì)提前為學(xué)生設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)步驟，并提供相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材，學(xué)生只需要按部就班地完成即為完成了實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)。但物理實(shí)驗(yàn)的根本目的其實(shí)是通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力，這也是學(xué)生在將來從事科學(xué)研究的重要基礎(chǔ)能力。因此，在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)注重對(duì)學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)自主設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)。

要讓學(xué)生結(jié)合書本理論知識(shí)和操作注意事項(xiàng)，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，通過科學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟有效的培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。例如，在“探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，為學(xué)生提供相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材，引導(dǎo)學(xué)生先在稿紙上畫出實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)圖，再根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，最終獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，然后再按操作步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在這一過程中教師發(fā)揮引導(dǎo)者的作用，給予學(xué)生相應(yīng)的技術(shù)指導(dǎo)，指出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中存在的問題并提出改進(jìn)意見，但主動(dòng)權(quán)還是要掌握在學(xué)生手中，真正實(shí)現(xiàn)以物理實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維發(fā)展。

2 注重實(shí)驗(yàn)過程中科學(xué)推理的過程 加強(qiáng)學(xué)生科學(xué)思維能力培養(yǎng)

實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證科學(xué)理論推斷的重要方法，在初中物理教學(xué)過程中，物理實(shí)驗(yàn)也是學(xué)生驗(yàn)證理論知識(shí)正確與否的有效手段。因此，在物理實(shí)驗(yàn)開始之前，教師可以針對(duì)學(xué)生在理論學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的疑問，創(chuàng)設(shè)相應(yīng)情景，引導(dǎo)學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行自主觀察，根據(jù)觀察內(nèi)容，利用類比推理、邏輯推理等科學(xué)方法對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行科學(xué)推理，最終將推理結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相對(duì)比，尋找二者之間的差異，進(jìn)一步探討實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和相關(guān)問題，加強(qiáng)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的科學(xué)思維培養(yǎng)。

3 注重對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集 推動(dòng)學(xué)生科學(xué)論證思維發(fā)展

初中物理實(shí)驗(yàn)的初衷是將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與猜想進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證科學(xué)理論的嚴(yán)謹(jǐn)性。因此，在物理實(shí)驗(yàn)過程中，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行討論與分析，推動(dòng)學(xué)生科學(xué)論證思維的發(fā)展。例如，在研究“阿基米德原理”時(shí)，教師首先提出設(shè)想：物體所受到的浮力是否是決定物體能否漂浮在液體表面的關(guān)鍵？隨后教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)，利用小球在水中浮沉的現(xiàn)象推斷出：當(dāng)浮力小于重力時(shí)物體下沉，當(dāng)浮力大于重力時(shí)物體漂浮于液體表面，最終推導(dǎo)出“物體能否漂浮在液體表面是由浮力與重力共同決定的”結(jié)論。如此通過實(shí)際操作幫助學(xué)生驗(yàn)證科學(xué)理論，一方面加深學(xué)生對(duì)于理論知識(shí)的印象，幫助學(xué)生深入理解知識(shí)要點(diǎn)，另一方面還可以使學(xué)生養(yǎng)成利用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)探究與論證的習(xí)慣，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。

4 培養(yǎng)學(xué)生敢于質(zhì)疑的精神 引導(dǎo)學(xué)生從質(zhì)疑中提高科學(xué)思維的品質(zhì)

在傳統(tǒng)教學(xué)模式中，教師以口頭傳授的方法將理論知識(shí)灌輸給學(xué)生，學(xué)生的任務(wù)就是將理論知識(shí)記住并運(yùn)用到實(shí)際做題中，這樣的填鴨式教育導(dǎo)致學(xué)生對(duì)理論知識(shí)一知半解，有疑問也無法得到論證。物理實(shí)驗(yàn)恰好解決了這一問題。

學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中會(huì)對(duì)理論知識(shí)產(chǎn)生質(zhì)疑，教師此時(shí)就可以利用學(xué)生的質(zhì)疑引導(dǎo)其對(duì)科學(xué)理論進(jìn)行思考，改變以往全盤被動(dòng)接受的局面，促進(jìn)學(xué)生自主思考。例如，在探究焦耳定律實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生往往會(huì)提出以下疑問：電壓大小能否影響電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量？此時(shí)教師就應(yīng)對(duì)學(xué)生的問題重視起來，利用當(dāng)前實(shí)驗(yàn)設(shè)施和生活常識(shí)進(jìn)行驗(yàn)證。教師可以以家用電器為例提出問題：什么情況下家用電閘空氣開關(guān)會(huì)自動(dòng)跳閘？學(xué)生經(jīng)過討論最終得出“并聯(lián)電器越多導(dǎo)致傳導(dǎo)溫度變高最終跳閘”的結(jié)果，教師提示“并聯(lián)家用電器在使用過程中電壓始終為220V，并沒有變化”，最終學(xué)生得出“電壓并不能影響電流通過導(dǎo)體時(shí)的熱量”的結(jié)果。如此，學(xué)生在質(zhì)疑之中加深了對(duì)于理論知識(shí)的印象，教師也在論證之中培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)思維。