初中物理探究式實驗教學中學生學習興趣的培養(yǎng)

凱章福

物理課程是一門以實驗為基礎的自然科學課程，實驗教學是培養(yǎng)學生能力素質的重要途徑。初中教師應重視實驗的作用，讓學生盡情探究，實現(xiàn)提升知識技能與培養(yǎng)知識興趣的雙收獲。學生只有擁有實驗興趣，才能體會實驗探究的樂趣，在物理實驗中主動鉆研。本文立足于學生的實驗興趣，從探究性實驗的全過程出發(fā)，多角度分析了培養(yǎng)學生實驗興趣的策略。

一、探究實驗課前的興趣培養(yǎng)

（一）設定合適的實驗目標

完整的探究實驗過程要經(jīng)過提出問題、設計實驗、分析論證等多個步驟，完成每個步驟都需要一定的時間，全過程耗時可能超過一堂實驗課的時長。因此，教師要合理制定實驗教學的目標，科學設計教學步驟，結合學生的興趣特征和知識掌握情況開展教學，確保實驗步驟具有針對性。教師在探究實驗中要方法得當，一筆帶過學生容易理解的非重點部分，將重點放在學生尚未掌握的內容上。以“液體壓強”實驗為例，該實驗的難點在于找出影響壓強的因素。學生很難直觀感受液體壓強的存在，在思考影響壓強的因素時無法聯(lián)系液體密度等因素。教師可以借機讓學生大膽猜想，并注意學生在探究實驗中遇到的困難，將其作為探究實驗的目標，從而保證探究類實驗具有挑戰(zhàn)性，讓學生充滿學習興趣。

（二）全面考慮實驗過程中的各種情況

實驗探究本質上就是發(fā)現(xiàn)問題、處理問題、總結規(guī)律的過程，具有靈活性，學生可以在實驗中開動腦筋，結合實驗主題提出多種猜想。教師要在實驗之前做好充分的準備，設想實驗過程中可能出現(xiàn)的問題，制定應對突發(fā)情況的對策，以順利推進實驗進程，增強教學效果，培養(yǎng)學生的探究興趣。以“電學”實驗為例，該實驗的重點在于小燈泡是否閃亮。導致小燈泡不亮的因素有很多，如燈泡本身的狀態(tài)、導線的連接情況等。假設在實驗過程中電流表出現(xiàn)故障，教師不要直接用一個新的電流表代替舊電流表，而應該引導學生找出問題所在，以培養(yǎng)學生的問題處理意識，激發(fā)學生的探究興趣。

（三）鼓勵學生自主準備實驗器材

探究實驗的開展不能脫離實驗器材，實驗室的器材終究有限，教師可以讓學生參與實驗器材的準備環(huán)節(jié)，豐富實驗器材的來源，這不僅可以保證探究實驗的順利開展，還能激發(fā)學生的主人翁意識，為學生提供主動探索的空間。以“滑動摩擦力”實驗為例，部分學校內的器材難以滿足每名學生的需求，僅使用學校的器材使得部分學生無法進行實踐，這會弱化他們的探究興趣。日常生活中很多物體之間存在摩擦力，教師可以引導學生收集木板、玻璃板、毛巾等材料，并在探究實驗之前檢查學生實驗器材的收集情況，讓學生利用自己收集的器材探究滑動摩擦力，以激發(fā)學生參與實驗的興趣。類似的例子還有很多，比如，在“探究小孔成像”實驗中，教師可以讓學生使用牙膏盒、食物保鮮膜等生活中常見的物品開展實驗。又如，在“聲音形變”實驗中，教師可以讓學生收集廢棄橡皮筋等材料開展實驗。通過自主準備實驗器材，學生會發(fā)現(xiàn)生活中充滿了物理實驗資源，進而產(chǎn)生深入探究的興趣。

二、探究實驗課中的興趣培養(yǎng)

（一）融入生活情境

很多物理現(xiàn)象與生活息息相關，教師要將生活中的事物作為物理探究實驗的素材，幫助學生找到探究實驗的最近認知區(qū)，激發(fā)學生的實驗興趣，以促進學生的理解，讓學生快速進入實驗狀態(tài)。

物理知識比較抽象，學生難以理解。比如，牛頓第一定律的先決條件是物體不受力，但是現(xiàn)實生活中不存在這種情況。教師可以將物理知識融入生活情境，采用實驗的方式開展教學，引導學生將小車從同一斜面高度滑到不同材料的水平面，讓學生觀察小車在粗糙程度不同的平面上的運動距離，感受阻力對物體運動的影響，從而理解“不受力”和“受力”的差異，發(fā)現(xiàn)物理學的別樣魅力，產(chǎn)生濃厚的學習興趣。

（二）重視問題設計

問題是實驗過程的重要引線，也是學生興趣的催化劑。圍繞探究實驗，教師可以設置多樣化的、具有開放性和趣味性的問題，給學生更多的思考空間，提高學生的參與度。教師要豐富自身的知識儲備，提出有針對性的問題，解答學生的各種疑問，并進行追問。教師還要與學生一起探討各類答案的對錯，把握好實驗探究的方向，引導學生進入與問題有關的情境中，以更好地激發(fā)學生的興趣。以“液體壓強”實驗為例，在教學導入環(huán)節(jié)中，教師可以播放運動員潛水的視頻，向學生提出問題：“潛水運動員為什么必須穿潛水服才能潛入深水中？”接著，教師可以引導學生聯(lián)想自己的游泳過程，得出“潛水過程中呼吸不順暢，肺部有壓迫感，而且這種壓力與潛水的深度成正比”的結論，有的學生穿過潛水服，他們會意識到潛水服的抗壓作用。在此過程中，學生既可以積極發(fā)表意見，又可以評價其他學生的觀點。即便學生的回答是錯的，教師也要予以鼓勵，以激發(fā)學生參與討論的積極性。值得注意的是，教師要為學生留足思考的時間，最大限度保證學生的課堂參與度。

（三）開展合作實驗

探究實驗的順利開展離不開學生間的合作，在小組合作實驗中，成員各抒己見，共同解決問題，彼此之間也能打氣鼓勵。通過團隊合作，學生可以互相學習，在與同組伙伴交流合作的過程中增強合作意識。

物理實驗的步驟較復雜，實驗中還要不斷記錄實驗數(shù)據(jù)，單憑一人努力未必能取得良好的結果。以“探究杠桿平衡條件”實驗為例，對于處于平衡狀態(tài)下的杠桿，需要分別在兩側施加動力和阻力，反復增減鉤碼。如果杠桿不平衡，鉤碼就會很容易落下。當獨自一人操作時，學生就必須在手扶杠桿的同時加鉤碼。掛鉤碼的繩子比較脆弱，學生需要多次反復操作才能掛好鉤碼，這會浪費很多時間，使后面實驗的時間倉促，從而導致實驗效果不佳。然而，在合作探究模式下，同組的學生可以進行明確分工，有的掛鉤碼，有的記錄數(shù)據(jù)，有的維持杠桿平衡，協(xié)作完成探究實驗，以取得理想的結果。

關于實驗小組的劃分，教師不能沿用傳統(tǒng)觀念，而是要結合學情，使不同小組的情況盡量接近，實現(xiàn)相對平衡。各個小組組員的任務分配至關重要，教師要合理分配每個學生的任務，讓全部學生都能找到最佳定位，并引導學生積極思考，從而高質量完成自己的任務。

（四）編寫優(yōu)質實驗學案

學案是物理教師智慧的結晶，它充分融合了教師的教學經(jīng)驗，優(yōu)質的物理探究實驗學案理應語言簡潔，提要鉤玄。以“探索聲音特性”實驗為例，教師可以在學案中設計階梯性問題，先讓學生思考聲音音調的含義，說出頻率的含義和單位，再將視角轉移到人耳，讓學生思考人耳的聽力范圍，并對比聯(lián)想超聲波、次聲波，最后讓學生思考聲音的響度和音色的含義。

教師還可以結合學生的生活習慣編寫學案，讓知識的學習貼近學生的生活。比如，考慮到學生每天起床后要照鏡子，在設計“探究平面鏡成像規(guī)律”實驗的學案時，教師可以讓學生聯(lián)想早上起床照鏡子的場景，比較真實的自己與鏡中的自己，并回想鏡中的自己處于何種狀態(tài)。教師還可以讓學生在照鏡子時移動自己的位置，思考移動方向對個人成像大小的影響。這些探究性問題與學生的實際生活高度相關，學生很容易完成學習任務，產(chǎn)生學習興趣。

學生實驗興趣的培養(yǎng)與探究環(huán)節(jié)設計的有效性關系密切，教師要努力給學生提供更多的自學、自問、自練的機會，激發(fā)學生的學習興趣，使學生真正成為學習的主人，結合學案一步步順利推進實驗進程，感受實驗的樂趣，從而提高探究興趣。以“通過導體的電流、電壓關系”實驗的學案為例，首先，教師可以讓學生自己設置探究問題，并分析實驗過程中的不變量。然后，教師可以引導學生將燈泡連接到電路中，讓學生調整電路中的干電池數(shù)量，分析燈泡亮度與干電池數(shù)量的關系，讓他們說明原因并驗證自己的猜想。最后，教師可以讓學生記錄自己測量的物理量與使用的器材，自主設計實驗步驟并編制數(shù)據(jù)表格，最終說明結論。在設計學案時，教師要注意探究環(huán)節(jié)的層次性，讓學生明確實驗的流程，避免不必要的時間消耗，以提高課堂教學效率。

三、探究實驗課后的興趣培養(yǎng)

（一）重視學生學案的完成情況

教師要重視學案的作用，嚴謹批閱學案，利用學案激發(fā)學生的興趣，讓學案在實驗中更好地發(fā)揮作用。以“探究滑動摩擦力”實驗為例，在實驗中，學生使用了改變接觸面粗糙程度的材料，包括木板、棉布、毛巾等，控制了壓力大小、勻速狀態(tài)、接觸面面積等實驗條件，并記錄了每種情況下測力計的示數(shù)。學生在學案中記錄的數(shù)據(jù)并沒有問題，但是他們未必能準確掌握原理。又如，在速度探究實驗中，學生對勻速和變速的理解比較片面，未能準確理解速度的概念。因此，在實驗教學中，教師要通過學案定位學生在實驗中的短板，讓學生認真對待學案，在探究的過程中感知實驗的魅力，進而提高實驗興趣。

（二）設置課后實驗作業(yè)

教師要引導學生在課后開展實驗，在生活中應用物理知識，讓學生進一步體會物理的獨特魅力，以增強學生的實驗興趣。在布置課后作業(yè)時，教師不能拘泥于書面作業(yè)，而應以培養(yǎng)學生的能力為導向，布置具有趣味性的實驗作業(yè)，讓實驗作業(yè)成為鞏固學生興趣的重要手段。當意識到物理與生活的緊密聯(lián)系時，學生會主動探索生活中的物理知識。以“凸透鏡成像”實驗為例，教師可以布置“自己制作照相機”課后實驗作業(yè)，以深入考查學生對凸透鏡、光屏的理解與應用。面對這一作業(yè)，學生不僅要尋找相關制作素材，還要精心計算、處理凸透鏡的焦距，并結合照相機成像原理合理設定照相機的像距。在完成作業(yè)的過程中，學生會主動回想課上的實驗過程，感受到物理知識在生活中的廣泛應用，意識到物理與生活的緊密聯(lián)系，從而主動探索生活中的物理現(xiàn)象，產(chǎn)生更加濃厚的學習興趣。

結語

若要為探究實驗賦予更多生命力，就要激發(fā)學生的興趣，這是教師開展探究實驗教學的突破口。教師要認識到興趣在學生學習中的重要作用，讓興趣成為推動學生開展探究實驗的關鍵驅動力，并合理設計探究環(huán)節(jié)，以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、實踐能力和科學素養(yǎng)，為學生的全面發(fā)展奠定基礎。

（作者單位：黃平縣湖里中學）