初中物理實驗教學中學生探究能力的培養

李松柏

【摘? 要】新時代下，核心素養成為重要的育人目標。探究能力是核心素養的一個重要方面，學校教育應當注重培養學生的探究能力。本文從初中物理教學入手，分析了探究能力對物理教學的重要性，指出了當前初中學生探究能力培養過程中存在的問題，探討如何通過實驗教學培養學生的探究能力，旨在為中等教育的蓬勃發展添磚加瓦。

【關鍵詞】初中物理;實驗教學;探究能力

俗話說：“學好數理化，走遍天下都不怕。”物理學科在人們生產生活中的重要性可見一斑。物理現象和物理知識充斥在人們日常學習、工作的眾多場景中，只是需要人們富有探究精神，能夠主動在習以為常的世界中發現事物的本質。初中生精力旺盛，好奇心強，教師應當結合初中學生的身心發展情況和特點，在物理課堂上積極采用實驗教學法，培養他們的探究能力。

一、探究能力對初中物理實驗教學的重要性

探究能力是核心素養背景下現代人必備的能力之一，也是學校教育在學生成長過程中重點培養的能力之一。具備探究能力，學生能更加善于發現問題，追尋問題出現的原因和解決問題的方法，從被動學習轉為主動鉆研。初中物理是中學教育的基礎學科之一，教學內容中涉及許多小實驗，需要學生具備科研探究精神和實踐動手能力，主動參與到實驗教學中，通過物理實驗發現物理現象變化，歸納知識原理，從而提高物理學習成績。

（一）有助于培養學生發現問題的能力

提出一個問題往往比解決一個問題更重要，而在實驗教學中，提出問題是學生進行實驗的重要環節，只有學生產生了疑問，才會去進行思考。培養學生的探究能力有助于幫助學生發現問題、提出問題，從而引導學生針對問題進行主動思考，增強學生的學習主動性，促進學生物理學習效率的提高。尤其是在初中物理的具體實驗教學中，學生才是進行實驗操作的主體，教師沒有足夠的精力和時間挨個手把手教導學生進行實驗操作，必須著重培養學生的探究能力，提高學生的主觀能動性，促使學生積極參與到實驗教學活動中，并能在實驗中善于觀察和思考，根據實驗變化發現和提出問題，確定實驗探究的方向，自發尋找問題出現的原因和解決途徑，全身心地投入物理實驗教學活動中，形成主動積極的實驗教學氛圍。

（二）有助于培養學生的猜想和假設能力

有效開展科學實驗探究的關鍵在于“大膽假設，小心求證”。物理科學史上許多研究都是先在司空見慣的日常中發現問題，然后通過觀察和思考提出猜想和假設，再通過無數實驗去論證假說是否可靠，最終得出一條條簡潔明了的科學規律。而隨著時代的變遷和社會的進步，后人很可能會在更加先進的知識基礎和技術設備的支持下，推翻前人得出的研究成果，提出新的假說規律。因此，在物理實驗教學中，培養學生具備猜想和假設能力十分重要。通過培養學生的探究精神，可以引導學生在發現問題之后對問題的成因進行大膽的猜想和假設，并在實驗猜想的指導下，自發尋找并搜集能夠論證猜想正確與否的數據材料，增強學生的邏輯思維能力和創新思維。

（三）有助于培養學生動手實踐和解決問題的

能力

物理學科中有許多知識都是經過前人的無數次實驗逐漸總結歸納出來的客觀規律和原理，想要讓學生更加深入地理解物理知識，實驗教學就是提高物理教學質量的有效途徑。而實驗教學離不開學生親自動手操作實驗儀器，記錄實驗數據，歸納實驗規律，學生應當具有極強的主動性，既善于思考，又富有動手實踐能力，能獨立自主地完成整個實驗過程。這就需要培養學生的探究精神，激發學生參與實驗的熱情，促使學生積極利用身邊的教學資源，提高實驗技能，增強實操能力，自主解決實驗中遇到的問題，并能通過實驗數據有效總結歸納實驗規律。學生在實操的過程中得到直接經驗，從而深入理解物理知識，提高物理學習水平。

二、當前初中物理實驗教學中學生探究能力培養存在的問題

素質教育理念下，實驗教學在學校課程教學中所占的比重逐漸增大，而物理學科具有很強的實踐性，需要學生通過實驗教學培養探究能力。然而，當前許多中學仍然是以理論教學為主，看重學生的卷面成績，忽視實驗教學的發展，不能給學生提供一個良好的實驗教學環境;實驗器材有限，部分學生遲遲享受不到物理實驗的快樂，對實驗教學的期待性和參與度降低;部分教師對實驗教學缺乏研究，實驗教學技能水平較低，一味急功近利，采用“灌輸式”方法進行實驗教學，不能很好地引導學生參與物理實驗，不利于學生實踐動手能力和科研探究能力的培養。

（一）理論教學為主，學校忽視實驗教學

當前的初中物理教學課程設置上，實驗教學課時安排較少，而且很容易被理論課程占用原有的上課時間，學校實驗教室經常處于封閉狀態。許多學校都是在實驗考試之前臨時開放實驗教室，組織學生參加實驗教學，教學方式以教師示范為主，學生的參與度較低。另外，學校在實驗教學方面的管理制度也有所欠缺，實驗教學存在安全隱患。學校很少面向學生開展實驗安全培訓，一般都是在實驗教學開課前由代課教師簡單強調實驗注意事項，因此，學生對實驗室管理相關規章制度缺少了解，容易在實驗教學中出現錯誤操作，甚至引發實驗事故。比如，在電流相關實驗教學中，學生可能因為操作不當引發觸電事故，危及學生人身安全。

（二）教師實驗教學水平不夠，影響教學成效

許多物理教師如今都逐漸認識到實驗教學在初中物理教學中的重要性，但部分物理教師缺乏實驗教學技能，實驗教學環節設計生硬，仍舊采用“灌輸式”方法，在教師示范實驗過程之后，就要求學生模仿實驗步驟，一旦學生完成實驗，教師就根據課本教授物理理論知識，實驗教學非常匆忙，像是為了實驗而實驗。教師沒有根據實驗過程有效引導學生對實驗原理進行追問探究，而是一股腦兒將結論“喂給”學生，迫切希望學生掌握物理知識，使得學生在物理實驗教學中失去主動地位，被動接受教師的實驗指導，不利于鍛煉學生的獨立思考能力和科研探究能力。

（三）實驗器材有限，學生實驗參與度不均衡

由于學校忽視實驗教學，用于購置實驗器材的經費有限，實驗器材數量有限，而且部分實驗設備比較落后，不能充分滿足實驗教學的需要。在這種情況下，物理實驗教學只能通過劃分小組或是教師示范的方式，盡可能讓所有學生都能了解物理實驗原理。將學生劃分成小組，讓學生自由進行實驗探究，這有利于提高學生的實驗參與度，促使學生個性得到自由發展。但是，由于教師精力有限，很難顧及每個學生，小組中會有一些學生沉迷于實驗，“霸占”實驗器材，搶占其他學生進行實驗的機會，以至于部分學生實驗教學進展飛快，部分學生實驗進度始終是零，形成實驗教學不均衡的局面。教師示范實驗可以讓每個學生都能觀摩到實驗原理，但學生缺少親身參與，對物理實驗的學習興趣和期待會大幅降低，仍舊不利于培養學生的實踐探究能力。

三、初中物理實驗教學中學生探究能力的培養路徑

物理學科兼具理論性和實踐性，實驗教學是提高物理教學質量的一個重要環節。通過實驗教學，學生可以親自動手完成實驗，直觀感受物理學習的樂趣，從而激發學習興趣和學習積極性，培養學生自主思考的探究能力。實驗教學也能輔助理論教學，讓學生在實驗中深入理解物理知識，提高物理成績。在初中物理中應用實驗教學，對初中物理教育教學有著重要作用，學校和教師應當積極更新教育理念，重視實驗教學，營造良好的實驗教學環境，促進學生全面發展。

（一）學校重視實驗教學，提供良好的實驗教學環境

學校是開展教育教學工作的主要場所，應當完善基礎設施建設，為廣大師生的教學工作提供一個良好的環境。在當前許多學校仍然側重理論教學的情況下，學校應當轉變觀念，充分認識到實驗教學的重要性，保障實驗教學在課程設置中的地位，完善實驗室管理制度，開放實驗教室，組織師生參加實驗室安全培訓，為師生提供更多的實驗教學機會，同時保證實驗教學能夠安全、順利地進行，在學校內部形成鼓勵思考探究的風氣，培養學生的動手實踐能力和科研探究精神。

（二）尊重學生的主體地位，培養學生的獨立探究精神

素質教育體系下，學生是課堂教學的主體，教師需要改變以往的教學方法，扮演好引導者的角色，給予學生更加自由的成長空間，培養學生的獨立探究精神。實驗教學尤其需要學生親自參與并沉浸其中，在實驗中發現物理世界的神奇，不斷思考實驗背后的物理原理，充分發揮學生的獨立思考能力。除了學生自主參與實驗，教師在實驗教學中還可以采用對比教學法，讓學生自行觀察對比實驗中的不同變化，然后引導學生探究物理變化的原因，讓學生能夠通過物理現象更加直觀地感受到物理在生產生活中的存在，培養學生獨立思考和探究歸納的能力，讓學生成為勤學好問、善于思考、行動力強、能獨立解決問題的人。

（三）精心設計實驗教學環節，激發學生學習興趣

當前，由于實驗器材缺乏和部分教師實驗教學能力較低，因此，一些初中物理學科實驗教學效果不佳，學生對實驗教學的學習興趣和參與度都較低。對此，學校一方面應當添置先進的、足額的實驗器材，給予學生更加公平的動手實驗的機會，讓每個學生都能在實驗教學課堂上親自完成實驗，親身體驗實驗成功的喜悅，激發學生學習物理的興趣。另一方面，對于某些比較昂貴的實驗設備，學校無法購進足量的實驗教學器材，這就需要教師在實驗教學中精心設計教學環節，采用輪流制或現場觀摩的方法，盡力讓每個學生都有機會接觸實驗器材，感受實驗變化，增強學生對物理的熱愛，培養學生的科研探究能力。

四、結束語

當今時代需要的不是只會死讀書的人，而是善于發現問題并能夠通過獨立思考自主解決問題的人，這就需要學校注重培養學生的實驗探究能力，拓展學生思考的廣度和深度，培育具備核心素養的人才。初中物理學科兼具實踐性和理論性，通過實驗教學可以增強學生在課堂活動中的參與度，鍛煉學生的實踐動手能力和團隊協作精神，從而培養學生的科研創新精神和實驗探究能力，為學生的未來發展打下良好基礎。

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