淺談農村初中物理探究式實驗的研究

姚桂霞

【摘要】物理學是一門以實驗為基礎的學科，實驗在物理教學中具有重要的地位。《新課程標準》提出：在教學中，應注重采用探究式的教學方法，讓學生經歷科學探究過程，學習科學研究方法，培養其探索精神，實踐能力以及創新意識等。但是，當前農村初中學生對物理探究實驗不夠重視，教師教學觀念陳舊以及實驗器材存在一定的缺陷等問題尤為突出。農村初中物理教師應積極探究合理的實踐方案，通過自制實驗器材，做好小實驗、小制作，改進實驗等方式，多方面提高學生對物理實驗的探究能力。

【關鍵詞】農村;初中物理;探究式實驗

探究式教學不僅是新課改提倡的一種有利于學生全面發展的教學方式，同時也是推動素質教育、基礎教育均衡發展的一項有效舉措。將探究式教學應用于農村初中物理實驗教學中，讓學生在探究過程中學會像科學家一樣思考問題、解決問題、評價結果。這樣能有效激發學生學習物理的興趣，優化課堂結構，培養學生獨立思考、解決實際問題的能力。本文就農村初中物理實驗教學中遇到的問題，根據農村特色，利用農村中常見的物品、常見的現象，培養學生的實驗探究能力，進而推動物理教學在農村的切實發展。通過將探究式教學應用于農村初中物理實驗教學中的實踐研究，讓更多的人關注農村初中物理實驗教學，懂得探究式實驗教學的重要性，為農村初中教師開展探究式實驗教學提供一些參考價值。

一、農村初中物理教學中遇到的問題

筆者作為一名農村中學物理教師，在新課改中也曾經遇到過很多的困難。在農村初中物理教學中，很多學校沒有先進的物理器材，甚至連基本的實驗器材也不具備。學生缺乏自主探究能力，也難于開展實驗教學。農村中學，教學資源、學生態度、教師素質等方面都存在著一些問題，具體表現為：

（一）學生對物理實驗課重視程度不足

在農村初中學校，學生的動手能力、探究能力弱，他們認為能聽懂教師講解的實驗就不需要自己進行實驗探究。在中考改革之前，學生不需要進行實驗操作考試，都不愿意花費精力和時間進行實驗探究，導致物理實驗流于形式。

（二）教師教學觀念陳舊

雖然新課改已經推廣了很多年，但是一些物理教師傳統的教學觀念還是沒有及時改變。教師們認為，學生做探究實驗，會浪費課堂時間，所以依舊是用自己以前熟悉的教學方式去教導學生。即使是學生的分組實驗課，教師也只是重視演示實驗，也就是教師親自操作實驗，給大家講解知識，而不是學生自己動手進行探究實驗。

（三） 實驗器材存在缺陷

很多農村初中學校由于經費、資源等因素的影響，物理實驗器材的配置還不齊全，學生的實驗課學習中，就存在多人操作一套器材的現象，學生不能盡情地進行實驗操作，實驗課的效果大打折扣。同時，學校在實驗器材的管理方面也存在一些問題，實驗器材的保養和維修工作做得不太好，消耗的實驗器材也沒有及時得到補充，導致學生在具體的實驗操作中，往往因為缺少某個器材而停止實驗。

二、探究式實驗教學的重要意義

物理是一門實驗科學，科學探究包括七項要素，即“提出問題，猜想與假設，制定計劃與設計實驗，進行實驗與收集證據，分析與論證，評估，交流與合作”。《物理課程標準》明確指出：“科學探究既是學生的學習目標，又是重要的教學方式之一。”將科學探究列入內容標準，旨在將學習重心從過分強調知識的傳承積累向知識的探究過程轉化，從學生被動接受知識向主動獲取知識轉化。可見，物理探究式實驗教學在提高學生綜合素養方面有著重要的意義和作用。

三、在農村初中進行物理探究實驗的實踐

蘇霍姆林斯基說過：“在人的心靈深處，都有一種根深蒂固的需要，就是希望自己是一個發現者，研究者，探索者。”為了提高學生的探究能力和動手能力，結合初中學生的能力和突出物理學科的趣味性、多樣性，筆者對物理實驗探究式教學方式進行了探索與實踐。

（一）自制物理實驗器材

在農村，我們周圍就有大量的泥土、樹木、石塊等等。取材便利，成本低。利用這些物品來自制實驗器材，能調動學生的積極性、主動性以及培養探究能力。

學習《杠桿》這節課時，教師布置學生自己利用身邊的竹子、石塊、紙片等，自制桿秤。學生都能積極參與，尋找器材，制作方案并嘗試稱量物體的質量。通過親身自制桿秤，真正理解了杠桿的原理。反饋作業時，筆者發現學生對杠桿的知識點掌握得非常好。

學習《大氣壓》時，教師也可以鼓勵學生動手制作氣壓計。學生們激情高漲，紛紛展示了成品。課堂上都利用自己制作的氣壓計，一起探究學習，并拿著氣壓計由樓下跑到樓上，觀察玻璃管子里液柱的升降情況。通過實踐，學生都知道了氣壓影響著液柱的升降，懂得了氣壓計的原理。

（二）做好小實驗，小制作

在農村中學的課堂教學中，由于條件的限制，物理實驗一般以演示實驗為主，學生只作為一名觀眾去認識物理現象。課后安排一些趣味性強，簡便易行的小實驗、小制作，能加深學生對實驗的理解，也能通過自己親自探究實驗，發現更多的新知識。在學習《聲音的產生》時，可以利用周邊的竹子，做不同型號的口哨， 探究口哨發聲原理，并且表演吹口哨活動，在玩樂中學習知識，不亦樂乎。

（三）改進實驗，加深對實驗探究

在物理實驗教學過程中，教師設計實驗，讓學生在觀察或體驗后，有所思考，并提出物理問題，鼓勵學生自己設計方案，探索自己提出的問題，這將極大地激發學生的好奇心，從而訓練學生科學探究。

在學習《摩擦力》這節課時，探究“影響摩擦力的因素”，學生發現很難控制木塊做勻速直線運動，提出是否有好的辦法解決問題。教師可以引導學生思考：剛才做實驗時，同學們是拉著木塊在木板上做勻速直線運動，根據二力平衡可知，摩擦力等于彈簧測力計的示數。但是，木塊一定要做勻速直線運動嗎？學生立刻能想到，木塊保持靜止狀態也可以探究。教師再次引導學生：木塊靜止，也是受到了平衡力。但是，我們要探究滑動摩擦力，什么物體在滑動呢？聰明的學生會想到：拉動木塊，木塊在運動，簧測力計拉著木塊就可以測量摩擦力。最后，再要求學生設計探究實驗并進行探究活動。（改進后的實驗設計圖，見圖）改進后的實驗方案：木塊放在木板上，拉著木板運動。木塊和測力計始終處于靜止狀態，測力計的示數會比較穩定，讀數也方便。因此，改進的操作不但測量準確，而且降低了實驗的難度。學生經過引導，都能改進實驗，并且有的學生還提出了新的探究問題，學習氛圍更加激烈，深刻地體會到探究的喜悅。

（四） 聯系生活情境，走進物理學

物理來源于生活，物理與人們的生活關系密切，生活中的物理無處不在。初中學生對身邊事物有著較強的好奇心，教師應該正確地引導并鼓勵學生去觀察和探索其中的奧秘，教會他們用所學的物理知識去解決實際問題，把課堂的實驗探究延伸到探索課本外的實際問題，對提高學生的實踐能力和探究能力起到了很好的促進作用。

例如，學生學習了《密度及其應用》以后，教師給學生布置一個學習任務：了解當地農民是如何選種的？為什么要選用鹽水？如何配制鹽水密度？通過了解，走訪村民，設計合適的探究方案并通過實踐。這樣，能引導學生進行有效的探究性學習，加深對密度的理解。這種生活化的探究學習方式很受學生的歡迎，能有效地提升學生探究能力以及創新能力。

物理探究式實驗是課程改革的重要內容，也是培養學生物理核心素養的重要方式。在農村初中推行探究式實驗教學，能更好地培養學生的綜合能力。總之，在新課程全面推進的今天，我們都有責任盡可能創造條件讓學生得到應有的教育和發展。盡管開展實驗探究教學困難很多，但筆者堅信，只要提高認識，努力學習和大膽實踐，農村物理實驗探究教學同樣能煥發異樣的光彩。

[本文系增城區教育科學“十三五”規劃2020年度課題“探究式教學在農村初中物理實驗教學中的實踐研究”（課題編號：ZC2020087）研究成果]

參考文獻：

[1]教育部.義務教育物理課程標準（2011年版）[M].北京師范大學出版社，2012.

[2]陳懋.基于科學精神培養的初中物理教學實踐與探索[J].中學物理教學參考， 2020（16）：13-16.

[3]孟凱.初中物理實驗教學問題探析[J].中學物理，2015（1）：39-40.

責任編輯? 胡春華