高中物理探究性實驗教學策略

傳統物理實驗教學中多以驗證性實驗為主，學生參與較少，加之教師為學生預留的時間、思考空間不足，實驗效果不佳。探究性實驗以學生為主體，通過讓學生經歷實驗過程，在探索過程中進行發現、發明和創造，在實驗過程中通過觀察實驗現象而獲得實驗結論，促進學生物理知識的構建，培養學生的實驗技能。在高中物理實驗教學中，要提高實驗效率，應注重從演示實驗過渡到探究性實驗，突出學生主體性而進行探究性實驗，用實驗方法來解決問題，且多讓學生參與實驗，這樣才能讓實驗更加有效。

一、從傳統演示實驗過渡到探究實驗

傳統高中物理課堂教學中，知識是核心，教師總擔心學生自己無法構建起知識體系，于是采用講授方式向學生灌輸知識，也因此將很多探究實驗以演示實驗方式進行。教師之所以喜歡采用演示實驗，多數是受應試教育思想的束縛。由于教師擔心時間不夠，通過演示實驗能“快速”地讓學生“掌握”實驗結論，或通過演示實驗讓學生抓住實驗重點，以便在考試中能根據演示實驗中獲得的結論回答問題。這樣做課堂容量得到了提升，而學生的科學素養被淡化，實驗失去了原有的意義。

從演示實驗過渡到探究實驗，目的是要讓學生在實驗過程中真正感受知識的獲得過程，能通過實驗更好地理解其中的道理，提高學生的實踐能力。如在“超重和失重”的教學中，為讓學生更好地觀察完全失重現象，教師將底部及瓶蓋戳有小孔的可樂瓶裝滿水，并演示從高處自由下落。當裝滿水的可樂瓶靜止在教師的手中時，水會從小孔中噴出；而從高處下落時，不會流出。此時可讓學生通過觀察后，再經教師講解而知道物體處于完全失重狀態，a=g。但在這個演示實驗中學生會認為水是因為失去了重力而無法流出，沒有真正理解失重這一概念，于是，這樣的演示就沒有起到促進目標達成的作用。故而在教學中可將該演示實驗改為探究性實驗，為讓學生看清實驗現象，將可樂瓶四周戳上小孔，當可樂瓶靜止在手中時，引導學生反復用手堵住小孔，放開瓶蓋后觀察水流現象。通過這樣的實驗，學生能更好地理解失重概念及現象。

二、將驗證性實驗轉變為探究性實驗

在新課改下，實驗受到了應有的重視，教師在教學中也關注實驗的作用，在課堂中積極組織學生通過驗證性實驗來解構知識。驗證性實驗最大不足在于學生只能照本實驗，對實驗方案設計、實驗儀器選擇、實驗報告的填寫都是循規蹈矩地進行的。于是，學生所獲得的結論也就有了很大的局限性，而這又與新課改所提倡的科學素養的培養背道而馳。將驗證性實驗轉變為探究性實驗，讓學生從實驗方案的設計做起，思考所需實驗儀器的選擇，在實驗中通過合作完成實驗報告，這不僅有利于學生的知識構建，對培養學生的科學素養也具有積極意義。

如在“楞次定律”的教學中，教師首先提出問題“你認為感應電流的方向跟什么因素有關？”學生猜想可能跟閉合回路中磁通量的變化情況有關，因為感應電流的產生就是磁通量的變化引起的。教師追問“我們應該記錄哪些現象？如何進行實驗？”為讓學生更好地明白磁通量的增加有兩種情況，教師可組織學生討論，學生討論后引導展示，然后小結，再引導學生對磁通量的減小的兩種情況進行討論，討論后總結實驗目的是要關注線圈中原磁場的方向。確定實驗目的后，教師引導學生對實驗方案進行討論、確定，并根據方案進行實驗。在實驗過程中教師引導學生進入到“感應電流的磁場方向”的探究中，通過這樣的實驗，讓學生經歷問題的分析和解決過程，最終促進其對知識的理解。

三、緊扣教材，設計探究性實驗

在教學過程中，教師不能唯教材是尊，應結合教材的編寫意圖，從學生實際出發，引導學生進行探究實驗，給學生提供必要的科學探究機會，讓學生通過自己的思維、動手實驗、查閱文獻，體驗探究過程的曲折和樂趣。

首先，在高中物理實驗教學中，教師要注重引導學生將教材中涉及的一些問題以探究實驗的方式進行分析解決。如在“伏安法測電源電動勢和內阻”的實驗教學中，教材中讓學生同時用伏特表和安培表的測量值來算出電源的電動勢和內阻，教師就可考慮如果只用一個電流表或一個電壓表來進行測試，結果會如何？由問題而引出探究實驗，引導學生設計實驗方案、選擇輔助實驗儀器，并在測量中通過小組合作方式進行探究。其次，要活用教材中的小實驗、思考討論等內容。如在學習超重和失重時，很多學生容易把生活中的超重和物理學上的超重混淆起來，為此，教學中教師可讓學生利用彈簧秤和鉤碼自主探究如何測量物體的重力，并讓學生明白彈簧秤的讀數直接反映的是物體對彈簧秤的拉力，然后讓學生“玩一玩”來發現彈簧秤的讀數有時不等于物體的重力，鼓勵學生設計實驗，探究物體超重、失重現象，通過探究實驗而最終分清兩者之間的區別。

（責任編輯易志毅）