物理實驗與探究性學習

劉來茍

摘要:新課標提倡開展以探究式學習為核心的多樣化學習。物理教學的學科特征是以實驗為基礎,探究性實驗是進行探究性學習的一個重要手段,為探究性學習的實施提供了良好的操作平臺。

關鍵詞:探究性學習;物理實驗;操作平臺

物理這門學科,其知識來源于生活,是前人在反復實踐的基礎上總結出來的科學真理,隱含著實踐—認識—再實踐—再認識直至獲取真知的全過程。物理是一門自然科學,實驗是最能發揮學生主觀能動性的踐行方式。物理實驗讓學生有了親身參加實踐的機會,在獲得知識的同時,還培養了學生動手動腦的習慣與能力。物理實驗的特性和探究性學習的特征決定了物理實驗必然是探究性學習的重要途徑。但是,在很長一段時間里,物理教學領域中的師生都是通過“驗證性實驗”來驗證前人已獲得的知識,重復已經咬爛的殘羹剩菜。在新課程改革的浪潮下,必須變“驗證”為“探究”,讓學生想學、愿學,由被動接受變為主動探究。本人就物理教學中的探究性學習與實驗發表幾點看法:

一、物理實驗——探究性學習的重要手段

在新一輪課程改革中,探究性學習法是一顆最閃爍的明星。它要求學生在學習中發現問題,通過自主探究、篩選整合信息、研究探討等活動解決問題。探究性學習以“問”開始,以“問”作結,使學生在親身實踐中,產生探究、創新意識,提高綜合運用知識的能力。

1.物理實驗是探究性學習的基石

“以實驗為基礎”是物理教學不變的真理。在今天的教學活動中,仍然要讓實驗成為生動而有效的、重要的教學手段之一,讓實驗成為學生探究性學習的一塊奠基石。例如在講電磁感應現象時,可設計一個讓學生親自動手的實驗:利用一臺手搖交流發電機,首先讓學生取下永久磁鐵,快速轉動線圈,看看小燈泡發不發光;再裝上永久磁鐵,轉動線圈,再次觀察小燈泡發不發光。這樣,使學生在實驗中主動參與、仔細觀察、探究科學真理,充分調動學生思考與學習的主動性。

2.物理實驗是探究性學習的一員

物理實驗是人們認識和研究物質的一種科學方法。它是一個首先確定研究對象(即問題)和研究目的,然后運用某些知識和手段,按計劃按步驟地進行探索研究,并不斷學習完善,最終得到真知的過程。因此,物理實驗本身就是探究性學習的一員。學生能在實驗中動腦動手,體驗探究的樂趣,收獲成功的喜悅。

二、創設問題情境、發現并解決問題——探究性學習的重要環節

億萬年來,人類不斷探索、不斷演進,探究似乎已成為人類不可或缺的命脈。新生代的學生正是處于對未知世界充滿好奇心和探究欲的年紀,要讓他們提出疑問,讓他們探索發現,求得自身發展,推動社會進步。因此,在物理教學中,學生有問則好,學生無問,老師就得“激問”,激發學生探究的欲望,從而引發學生的探究活動。因此,創設問題情境是探究性學習的第一環節,是創新的起點。

傳統的物理實驗教學常常是教師把實驗目的、內容、步驟詳細而周密地安排好,甚至連結論也預先說給學生聽,學生只需依葫蘆畫瓢地被動做實驗。這樣學生失去了對實驗的探索欲望,思維單一呆板,缺乏靈活性和創造性。如果老師能從學生已有的知識或生活實際出發,先取一些靈活性、變通性大的問題,積極創設情境,鼓勵學生發散思維,進行全方位、多角度觀察、思考、探索,從而提出多種設想和解決問題的方案,這樣既能培養學生的基本操作技能,又能訓練學生思維的流暢性、變通性和獨創性。

探究性學習另一個非常重要的環節是:學生在探究性學習過程中發現問題、提出問題,并且針對提出的問題,根據已有的知識,經過多渠道的信息收集和深入思考,提出有關解決問題的假設或猜想。例如在演示“完全失重”實驗中,教材設計的是在容器的側面開小孔,做完這個實驗后,有些學生提出了問題:①在容器底部開孔,將其豎直拋出,水是否流出?②在容器底部開孔,并讓其自由下落,水是否流出?③將容器朝開孔的另一側水平拋出,水是否流出?

學生能提出問題就是探究性學習的一個好的開端,接下來,我便指導學生一一實驗,直至解決問題為止。在此次實驗中,學生們非常活躍,為自己的重大發現喜不勝收。

在課改的浪潮里,我們要著力讓學生成為物理實驗的舵手,讓學生成為課堂教學的主體,充分發揮他們的主觀能動性,進行探究活動的分析與論證、交流與合作,培養學生探究性學習的能力。