初中物理實驗探究教學模式構建及實踐分析

尹湘林

【摘要】初中物理新課標提出物理教學不僅要注重對學生知識和技能的培養，更要注重對學生科學精神、探究精神及能力的培養。故此，筆者在本文論述初中物理實驗探究教學模式的構建，并輔以物理實驗案例，以物理實驗為基礎，引導學生觀察、操作、探究實驗，讓學生習得物理知識，驗證物理實驗探究教學模式實踐的可行性和科學性。

【關鍵詞】初中物理 實驗教學 探究學習

【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）36-0107-01

物理作為一門實驗性基礎學科，物理實驗教學是必不可少的教學部分，通過設計物理實驗，引導學生探究物理知識，深化對物理知識的理解，培養學生物理實驗探究精神，故此筆者構建初中物理實驗探究教學模式。筆者結合物理教學實踐，構建初中物理實驗探究教學模式，旨在強調物理科學探究，強調物理知識學習的探究過程，促使學生從“被動學”轉向“主動究”，培養學生科學精神、創新意識及科學探究能力。初中物理實驗探究教學從激發質疑、猜想假設、實驗事實、結論反思四方面入手，輔以人教版初中物理“杠桿平衡條件”探究實驗，真正踐行初中物理實驗探究教學模式。

1.激發質疑

物理實驗探究核心和載體就是問題，一切活動均以問題為中心，這就需要在物理實驗探究教學中，教師要以問題為出發點，為學生設置實驗探究起點。激勵理論認為，每個人在一定條件下，都具有釋放發現、學習知識的愿望和潛能的欲望。所以，在初中物理實驗探究教學中，教師要基于學生興趣和需求，創設實驗探究教學情境，激發學生探尋問題和質疑學習意識，喚醒學生實驗探究學習興趣。

如，我在《杠桿的平衡條件》實驗教學中，首先引導學生復習杠桿五要素（支點、阻力、動力、阻力臂、動力臂），作為實驗教學的復習引入，進而引出物體平衡狀態、杠桿平衡狀態，復習物體平衡條件。然后，我應用PPT創設小孩玩蹺蹺板的杠桿情境，如圖1所示，給學生提出問題：杠桿平衡條件為什么？和哪些因素有關？我以簡單的問題，啟發學生進行積極思考，讓學生能夠帶著質疑、問題學習知識，開始新實驗。

圖1 杠桿平衡條件之蹺蹺板

2.猜想假設

猜想假設是物理學習有效方法，在實驗探究教學中，教師要引導學生將質疑問題和已學知識聯系思考，對已知物理現象展開大膽猜想和假設，進而制定物理實驗探究計劃。在物理實驗探究教學中，教師應倡導學生勇于猜想和假設，是科學探究學習的要求和內容，教師還需要引導學生思考猜想和假設的理由支撐，做到物理學習有理有據。

如，我在《杠桿的平衡條件》實驗教學中，引導學生進行大膽猜想，注重學生的探究敘述，從學生的整體敘述看，學生猜想大體較為模糊，我引導學生多次敘述后，和學生一起整理猜想思路，經過歸納后，得知學生猜想大體有三個：第一，杠桿平衡和受力大小有關；第二，杠桿平衡和力臂大小有關。最后，我通過動態演示實驗，形成實驗假說。即，杠桿平衡和力的大小、力的方向、力臂大小有關。

3.實驗事實

為了以物理實驗得出和驗證杠桿平衡條件，教師需要向學生提供必要的物理實驗條件，并鼓勵學生查閱資料，結合實驗猜想和假設，自己設計物理實驗計劃和方案，并自己動手進行實驗探究。教師還要求學生在實驗探究過程中，將實驗數據、實驗現象、實驗過程認真記錄，在總結梳理后得出自己的實驗結論。

如，我在《杠桿的平衡條件》實驗教學中，課前為學生準備了鐵架臺、鉤碼、帶有刻度的杠桿、彈簧測力計等實驗器材，引導學生結合猜想假設，結合實驗測量的物理量設計實驗表格，并結合實驗器材設計實驗方案。第一，杠桿動力、阻力分別在異側且同向時，杠桿平衡條件實驗，具體方案為：將杠桿中點放置鐵架臺之上，分別作用于杠桿兩側螺母確保杠桿水平平衡；杠桿兩側掛上鉤碼，改變鉤碼在杠桿的位置及個數，保持杠桿水平平衡，并記錄力臂、力的數值；改變不同的實驗操作后，將數值結果填入實驗表格；第二，杠桿動力、阻力分別在同側且反向時，杠桿平衡條件實驗，具體方案為：杠桿掛上鉤碼，并用彈簧測力計在同側垂直上拉杠桿；改變杠桿測力計的位置或鉤碼個數，保持杠桿水平平衡；改變力臂和力的數值，將數值記錄填入實驗表格。

4.結論反思

學生在物理實驗探究學習后，教師可以結合學生實驗所得結論，進一步啟發學生，引導學生進行反思討論，實驗數據有什么關系，實驗數據能說明什么，實驗結論是什么？教師鼓勵學生結合實驗結論，敘述不同的實驗解釋，并在實驗探究基礎上，及時總結歸納實驗結果，教師相機對實驗結論進行精講評價，鞏固實驗所學，檢驗實驗探究教學效果。物理實驗探究結論反思的過程，是一個“實踐+認識”不斷循環的過程，隨著物理實驗探究的不斷深入，學生逐步習得物理知識，且為學生終身學習提供理論和實踐基礎。

如，我在《杠桿的平衡條件》實驗教學中，讓學生收集實驗數據后，記錄填入實驗表格內，得出初步實驗結論。

杠桿動力、阻力分別在異側且同向時，杠桿平衡條件：

動力臂*動力=阻力臂*阻力。

杠桿動力、阻力分別在同側且反向時，杠桿平衡條件：

動力臂*動力=阻力臂*阻力。

綜合杠桿平衡條件的實驗探究結論，得出杠桿平衡條件：

動力臂*動力=阻力臂*阻力。

通過杠桿平衡條件實驗探究教學，學生掌握杠桿平衡知識，我還為學生設計了新的問題，讓學生聯系生活經歷，思考生活中還有哪些杠桿？并思考杠桿有什么類型，杠桿使用過程中哪些辦法可以省力？讓學生思考這些問題，結合對實驗結論的深化理解，進一步掌握杠桿平衡條件知識，也為新知識習得奠定基礎。

筆者結合杠桿平衡條件實驗探究教學案例，驗證物理實驗探究“激發質疑+猜想假設+實驗事實+結論反思”教學模式，為初中物理實驗教學提供經驗和范本，培養學生科學探究精神和能力，提高初中物理實驗教學效果。

參考文獻：

[1]李秀榮，初中物理實驗探究教學策略研究[J].中國教育技術裝備，2015（7）.

[2]薛偉，初中物理實驗探究教學體會與實踐[J].課程教育研究，2015（6）.