組織探究實驗，深化物理思維

周維勇

中圖分類號：G633.7文獻標識碼：B文章編號：1672-1578（2017）04-0133-01

物理實驗教學是物理教學過程中的重要內容之一，也是廣大物理教師致力于提升的教學部分。而引導學生們探究物理實驗，使得學生們在探究物理實驗的過程中，深化物理思維，是當前物理教學的主題。實際教學過程中，物理教師應當適當的設置一些疑問，引導學生們自主消化物理實驗，同時，教師也應當是為學生們展示實驗過程，引導學生們了解實驗原理，學會分析數據，總結歸納實驗結果。接下來，筆者將從以下三個方面入手，談談物理教師應當如何組織探究實驗，有效深化學生們的物理思維。

1.問題引領，自主內化

眾所周知，初中階段的學生正處在從直觀感性的思考問題到抽象理性分析問題的過渡階段。這一階段的學生雖然在知識接收上比較被動，但也有其初中生特有的強烈好奇心。這就要求，初中物理教師在實際教學過程中要利用問題引領充分調動學生們的求知的好奇心，使的學生們在問題的引領下發現需要解決的問題和如何解決問題，進一步將知識內化。

比如，我在給學生們講解"牛頓第一定律"這一部分的實驗時，實驗演示：用手推動小車，小車在桌面上運動一段時間后停了下來。實驗演示完后，我問學生們："小車為什么會開始運動？"學生們回答說："因為手給了小車一個運動的力。"學生們發表完自己的意見后，我又適時的進行提問："那小車為什么會停止運動？"學生們回答："因為桌子上不夠光滑，存在著一定的摩擦阻力，會阻礙小車的運動最終使的小車停止運動。"學生們回答完后，我趁勢追問學生們："那么我們能夠用什么方法可以是小車運動的更遠？"有的學生回答說："可以用更大的力去推小車。"有的學生回答說："可以將桌子換成光滑的玻璃。"也有的學生回答說："也可以用較輕的小車。"學生們紛紛發表了自己的意見，發表完后我要求學生們結合課堂所學總結了影響小車運動距離的因素，主要有：小車的初速度、質量和小車受到的摩擦力。

通過在實際實驗教學過程中，利用問題引領教學，不僅能夠使學生們體會到了運動距離與摩擦力有關，而且活躍了學生們的思維，初步實現了從直觀感性到邏輯理性的轉變。同時，此實驗也教會了學生們實驗過程中每次控制改變一個變量。

2.演示過程，促進思考

演示實驗是強化學生物理思維最重要的手段之一。在初中物理的實際教學中有許多實驗需要經過教師演示過程使得學生們能夠在掌握實驗原理的基礎上更直觀的觀察到實驗現象，并根據實驗現象來驗證自己的理論，以此來鞏固自己的理論知識，強化實踐效果，從而更好的通過物理實驗來培養學生的物理思維。

比如，我在為學生們講解初中物理"大氣壓強"這個實驗的時，為了引導學生們積極思考并強化實踐，我為學生的演示了馬德堡半球實驗，并在實驗過程中引導學生積極思考：大氣壓在生活中的作用。在進行演示實驗之前學生們對大氣壓強的理論知識已經有了一定的認識。但是這些認識也只是停留在理論階段，學生們對大氣壓強的認識停留在認識的層面上。我首先取來馬德堡半球實驗所需要的實驗儀器，然后將馬德堡半球中的空氣抽干凈。隨后請兩名同學上臺來驗證拉開這兩個半球所需要的力量，結果顯示：一個小小的球，兩名同學，用盡全力，也不能將其拉開。根據實驗結果我要求學生的思考：在生活中我們可以怎樣更好地運用大氣壓力？學生們抓住馬德堡半球中處于"真空狀態"這個核心要點，紛紛展開討論，并最終總結出生活中：墻上的粘鉤、喝水用到的吸管以及注射器等都用到了大氣壓力。通過演示實驗學生的更深刻地感受到了大氣壓的存在，并強化了對大氣壓的思考。

由此可見，在初中物理的實驗教學中為學生們展示實驗過程的教學方法不僅能夠有效的提高學生們對于物理實驗的掌握程度，同時還能結合實驗過程促使學生們積極思考。

3.分析數據，演繹歸納

初中物理實驗的探究，不只講究對于過程的學習，還要引導學生們學會分析實驗數據。而實驗數據的分析方法，不只是簡單的加減乘除，而是需要更加科學的數據分析方法，如算數平均法、比值歸納法、圖像分析法等。因此，初中物理教師也應當注重學生們分析實驗數據的能力提升，引導學生們學會演繹歸納實驗數據分析方法。

比如，我在為學生們講解"測量滑動摩擦力"這一實驗時，要探究滑動摩擦力與壓力之間的關系，因此在不同的取值處就會得出不同的數據，導致實驗數據量就比較大。這時，我及時的交給學生們處理數據的方法，讓學生們通過更加科學的數據處理方法來處理本次實驗中的數據。我鼓勵學生們自己設計一張表格來統計自己的實驗數據，要求表格能夠直觀的表現實驗數據，以及實驗數據之間的關系。有的學生設計的表格能夠滿足要求，具體如下：

序號接觸面壓力（N）滑動摩擦力（N）

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其中，表格中的接觸面和壓力兩格是實驗中預期的數據，可以在實驗之前進行填寫。學生們在完成實驗時也可以根據表格中的數據進行實驗，從而得出相應的滑動摩擦力，再完善表格。這一表格的設計，這是體現了實驗數據處理中控制變量的科學思想，對于學生們完成實驗、得出結論有至關重要的作用。

要求學生們在開展物理實驗的過程中，用科學的方法處理數據，不僅能夠有效地效地提升學生們的實驗完成速率，也能夠更加合理的處理實驗數據，從而發散學生的物理思維，提升學生們的物理實驗能力。

總而言之，初中物理教師可以在開展物理實驗教學的過程中，通過設置疑問，激發學生自主探究的方式，來激發學生們自主學習的興趣。與此同時，教師也應當注重學生們對于實驗過程和實驗數處理的學習，有效發散學生的物理思維，提升學生的綜合能力。

參考文獻：

[1]林輝慶.試論初中物理實驗教學中滲透科學方法的策略[J].初中物理，2013（11）.

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