物理探究式實驗教學模式的初探

馬春輝

摘要：《物理課程標準》中明確指出：科學探究既是學生的學習方式，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和積累向知識的探究求和轉化，從學生被動接受知識向主動獲取知識轉化，從而培養學生的科學探究能力、實事求是的科學態度和敢于創新的探索精神。

關鍵詞：情境 主體實驗 課外活動

物理學是一門以觀察和實驗為基礎的自然科學，與現實生活聯系最密切，在教學中應把課本上的一些實驗進行合理的科學的改進創新，充分發揮物理學實驗的多種功能和作用，這不僅可以通過實驗掌握物理知識，也是培養學生自主學習能力、探究能力和創新能力的重要措施。本人在探究式實驗教學的課堂模式的探索中，有如下體會：

一、創設探究情境，激發學生興趣與思維

針對不同課題和內容，選擇適當的方法，如投影、掛圖、錄像、演示實驗等生動地再現與教學內容有關的物理現象、物理事實，簡明扼要地引入新課。使學生獲得充分的感性知識。激發學生求知欲和學習興趣，為下面的探究學習營造良好的氛圍。

例如在講阿基米德原理時，可先讓學生做實驗，使學生獲得“浮力大小變化及排開水多少”的感性知識。為學生自主發現問題，提出猜想打下基礎。再如“焦耳定律”這節課一開始，播放一段“電線著火”錄像和展示電爐工作時的真實情況。創設“電熱”的物理情境，激發學生的探究興趣和熱情。

在學生通過實獲得浮力有大有小的基礎上，教師可啟發學生注意浮力越大，排開的水越多，浮力越小，排開的水越少這一事實，學生就會提出物體所受浮力大小可能跟物體排開的水的多少有關的猜想。又如“焦耳定律”這節課中，在學生獲得電流產生的熱量有多有少這一認識后，通過討論、分析電線著火電爐絲熱的發紅，導線不熱這些現象中的各種相關因素，學生就能提出電流產生的熱量的多少可能跟電流大小、電阻大小有關的猜想。

二、尊重主體，引導學生主動參與探究實驗

物理實驗本身就是一個操作過程。學生分組實驗，每個人都有操作機會；在演示實驗中，可讓部分學生配合教師一起完成實驗，條件許可時，將演示實驗改為學生實驗。教學中要讓學生充分討論，發揮他們的想象力，獲得思維的各種辦法，在此基礎上，教師幫助學生修改、選擇或綜合，設計出最好的實驗方案。能否迅速地設計出方案，教師的引導是關鍵。例如在“阿基米德原理”中，教師要啟發學生使他們要認識到：要驗證自己的猜想--浮力大小跟排開水的多少有關，就要用定量測量的方法，設法測出浮力大小和排開的水重。這樣，學生余下的任務就是設計測浮力和排開的水重的實驗方法。結合給出提供的實驗器材，經過廣泛的討論，大部分學生就能設計出測量方案。

根據上階段結果，選取最優設計方案進行實驗。通過實驗操作和交互式實驗活動。促使學生積極主動地動腦、動手。教師在此過程中主要是指導學生進行實驗。

如：提出注意事項、觀察指導、記錄數據等等，保證學生實驗探索過程的順利進行。使學生在“做科學”中，自覺、主動地叩開知識大門，向著未知領域不斷探索，培養了學生獨立操作能力。同時通過分組實驗，也能讓學生感受到交流合作的重要性，感受探索知識的艱辛與快樂，激發學生愛科學的情感。

學生在實驗中獲得感知，再對數據進行分析、比較、概括，進行思維加工，總結得出結論，驗證自己的猜想，能使學生感覺自己也能像科學家“搞科研”一樣“發現”科學規律，從而獲得巨大的成功感，激發學生自主學習、探究的熱情和興趣。在此基礎上更進一步，針對教材的重點、難點，運用學生自己的“發現”的規律去解決實際問題。這樣不僅能檢查學生對知識的理解和鞏固,而且能促進知識的遷移，使學生的知識、技能逐步轉化為能力。

三、活用課外實驗，在活動中提升探究能力

物理小實驗，小制作的題材廣泛，材料非常豐富，是激發學生興趣發揮學生創造性的有益活動。對每章或每節課后的小制作、小實驗，教師可適當給予指導，提出必要的建議。使得學生能夠善于動腦動手，因陋就簡就地取材，把小實驗、小制作活動搞得豐富多彩，生動活潑。雖然課外實驗活動在許多方面略顯粗糙或不規范，但學生的自主性、參與性高，尤其在設計和準備過程中那種富有創造性的思維及操作過程，是在其它途徑中無法體會到的。同時使學生感受到物理知識的應用無處不在，激發他們自覺應用物理知識解決問題的興趣。

在學過溫度計的使用后，我布置了一個課外實驗課題“探究保溫瓶內水的多少與保溫時間的關系”。我從實驗室為學生借了溫度計，其他器材由學生自備，所有的學生都在課后進行了認真的實驗，他們讓水瓶內裝不同的水，在間隔相同時間后測量水的溫度，把結果記錄在實驗表格中，各小組都得出了實驗結論，我利用一節自習時間組織學生進行交流，通過全體學生的交流，對結論進行了完善。在這次活動中，學生的參與意識比較強，都能利用自己的器材認真進行實驗，小組間能進行合作。學生對物理的學習興趣有了提高。

總之，教師通過“探究性實驗教學模式”的開展，可以有效地促進教師優化自身的學科素養，轉變教師的傳統的接受性機械訓練式的教學方法，有利于促進教師進一步關注自身的專業化水平的提升，有利于強化學生自主創新意識的形成和實踐能力培養，有利于進一步豐富初中物理探究性教學的實踐經驗，為相關研究提供有益的思路和啟示。