高中物理實驗中科學探究芻議

陳曉明

（南安國光中學，福建南安362321）

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高中物理實驗中科學探究芻議

陳曉明

（南安國光中學，福建南安362321）

摘要：探究教學日益成為物理教學的主要教學方式，如何在物理實驗教學中開展科學探究，培養學生的創新精神和實踐能力，已成為當前教育教學改革的重要任務。文章首先對高中物理實驗教學中的部分現狀進行分析，然后從探究什么問題，如何引導探究，如何發揮學生的主體作用，注重課堂探究結合課外探究等四個方面闡述了如何開展科學探究。

關鍵詞：物理實驗；探究；問題；引導

在高中物理實驗課中開展科學探究，有利于提高學生學習的積極性，激發學生學習物理的興趣；有利于通過學生的自身探索，形成對物理知識感性的、形象的認知；有利于通過實驗觀察與實驗操作，掌握相關技能與方法。

一、高中物理實驗教學中的現狀

由于片面追求升學率的影響，在高中物理實驗教學中有不少教師只注重實驗結果，對某些實驗只“動口”不“動手”。還有些學校因為教學條件較簡陋，設備不夠完善，導致教師對一些實驗“能省則省”。此外，將教材中的探究性實驗隨意變更為驗證性實驗，演示實驗變更為“看圖說話”的現象也時有發生。

凡此種種只重視結果不重視過程的做法，極不利于學生能力的培養。首先，由于缺少探究的過程，學生的思維沒有得到充分的調動和訓練，思維能力將得不到充分的鍛煉。其次，實驗操作過程減少了，學生的操作技能沒有得到足夠的練習，導致動手能力低下。此外，減少了實驗探究過程，也就減少了學生科學體驗的過程和團體合作的機會，不利于培養學生的科學態度和協作精神。

因此，在物理教學中應努力創造條件，讓學生多做實驗探究，能“動手”的盡量少“動口”。對于教學條件有限的學校，可以考慮自制教具代替教材中的某些實驗器材，或者利用生活中現成的材料，做一些力所能及的小實驗。對教材中的探究性實驗要足夠重視，引導學生做好科學探究。對于某些驗證性實驗，有條件的可以改編成探究性的實驗，以更好地發揮實驗的科學探究作用。

二、探究什么問題才是有價值的

探究什么樣的問題？這是開展探究活動的關鍵。首先，在物理實驗中提出的問題應遵循循序漸進的原則，提出問題的難度應先易后難；其次，提出的問題應具有新鮮感和新穎性，能馬上抓住學生的心；最后，提出的問題還應具有可操作性，既要使學生能夠應用所學的知識來解決部分問題，又能夠產生新的疑問。

例如，在高中物理實驗“觀察運動電荷在磁場中的運動”中，程序上，可以先讓學生觀察高壓發生器的放電現象，提問：同學們看到的現象是怎么形成？接著出示電子真空管，通電并發射電子，提問：同學們看到的現象與剛才有什么異同？最后放入磁鐵，觀察電子束在磁場中偏轉，提問：大家觀察到磁場對電子束有什么作用？這個新奇刺激的實驗能夠很好的激發學生的興趣，極大地調動他們的探究熱情。再加上教師的層層提問，使學生的探究層層深入，逐漸向課程目標靠近，最終達到學習新知識的目的。

三、如何在實驗探究中進行有效的引導

科學探究的重點是猜想與假設，這在培養學生的創新能力上有著重要的作用，也是鍛煉學生思維能力的重要過程。在實驗中，完全由學生主動、自發地提出問題是比較困難的，這就需要教師合理的引導。

首先，合理的引導應把握一個“度”的問題。如果在實驗中放任自由，憑空的猜想可能把學生引入歧路，在有限時間里達不到既定目標，導致最后做了大量的無用功。相反，全盤包辦的引導會扼殺學生的創新思維能力，達不到科學探究的真正目的。

其次，合理的引導應以實驗的發展為基礎，遵循層層遞進的原則。科學探究應從簡單的實驗現象入手，從實驗現象中不斷提出問題，使科學探究層層深入，并在難度上形成一定的梯度。同時注意在每一個環節進行及時的評價，給學生更多的表揚和鼓勵，激發學生的探究熱情，將學生的探究熱情引向高潮。

例如，在“練習使用多用電表”的實驗中，在講完多用表的基本原理后，可以按照以下的步驟進行引導：第一步，測量一節干電池的電壓。提出任務：桌上有一枚干電池不知還能不能用，請大家測量一下它的電壓。等學生測量完后，提問幾組學生的測量數據，并進行評價反饋。這一步測量電壓較簡單，干電池又是生活中常見的物品，很多學生有較高的興趣從另一個新的角度去了解它。第二步，測量小燈泡的電阻。提出任務：桌上有一個小燈泡不知是否壞了，請大家測量一下。然后引導學生測量它的電阻，提問測量數據，對結果存在的錯誤及誤差進行糾正，對做得較好的學生給予表揚。這一步難度有所增加，但基于對燈泡好壞的好奇，學生的興趣仍然較高。第三步，探索黑箱內的電學元件。提出任務：下面舉行一個猜元件比賽，猜對黑箱內的元件有獎。然后布置具體的事項，提示可以借助多用表的不同檔位進行測量，獎品可以是一個棒棒糖。實驗將最難的一步放在最后，以有獎游戲的形式呈現，增加了實驗的趣味性，調動了學生探索未知領域的好奇心，把科學探究的熱情引向了高潮。

四、如何在實驗探究中發揮學生的主體作用

實驗中應該遵循延遲判斷的原則，不過早地做出提示或告訴學生實驗結果，教師要充分“放權”。教師更多的是充當“主持人”的角色，而不應當成為“主導者”，把主動權交給學。只要學生能做的盡量讓學生去做，即使實驗結果是失敗的。在探究過程中學生仍然可以學到不少的東西，并且這種適當的挫敗感可以為之后的成功帶來更大的喜悅。當然，失敗之后教師應給予適當的幫助與糾錯，使學生體會到努力付出之后的收獲是多么的可貴！

另外，實驗探究中要注意調動每個學生的積極性和主動性。實驗過程中注意觀察所有學生的行為，盡量讓每個學生都動手參與到實驗中，避免讓個別優秀生包辦了實驗全程，而使得其他學生產生惰性和依賴性。還可以通過布置細化了的實驗報告，使每個學生都有事可做，避免出現吃大鍋飯的情況，充分發揮出全體學生的積極性和主動性。

五、注重課堂探究結合課外探究

課堂是開展科學探究的主要陣地。物理實驗的探究過程過程涉及較多的環節，如：提出問題、猜想與假設、設計實驗、進行實驗、交流與合作、分析與論證、評價反饋等。科學探究可以滲透在各個不同的環節中，教師可以在其中發揮很好的引導作用，在有限的課堂時間里取得較多的探究成果，大大提高了課堂的效率。課堂探究還可以通過小組合作形式，提高學生的協作能力，培養學生的團隊精神。

課外探究是課堂探究的有益補充，是課堂探究的延續和拓展。課外探究不受課堂教學形式的約束，可以通過家庭作業的形式布置給學生，具體內容可以是一個思考題，一個趣味小實驗，抑或是一個手工制作。課外探究因為教師干預較少，可以充分發揮學生的想象能力和思維能力，培養學生的創新能力。

參考文獻：

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中圖分類號：G427

文獻標識碼：A

文章編號：1673-9884（2016）02-0099-02

收稿日期：2016 - 01 - 03

作者簡介：陳曉明（1974-），男，福建南安人，南安國光中學一級教師。