初中物理電學實驗中探究性學習的應用分析

張華

【摘 要】物理學科是一門以實驗為基礎的學科，隨著教育體系的發展，探究式的學習方式已經被教育部門廣泛應用，而實驗學科是初中物理的基礎，是培養學生探究技能、習慣、方法和意識的最好階段。本文以探究性學習方式為基礎分析了初中物理中的電學實驗。

【關鍵詞】探究式學習 引導 電學實驗 開放性

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2017.09.147

初中物理是基礎性的實驗學科，教育方式的改革提供了學生接受和發現知識的便利條件，讓學生能夠自主地對實驗學科進行探究和實踐，從而提高學生在物理電學中理解知識和扎實知識的能力，擴展學生思維和激發學生對未知事物的興趣以及積極性。

一、初中電學物理實驗中的探究式學習方法淺談

科學探究也就是物理探究，隨著教育方式的改革與創新，探究式的教學方式開始被很多國家引進并納入教育基礎中，通過與眾不同的學習體驗在開放、多元、動態、生動這種嶄新的學習方式下，使學生產生自主探究學習的興趣。在物理電學實驗課堂中，探究過程實際上就是一種模擬活動，學生自主的認可和接受知識，以小科學家的角色在實踐中獲得真知。探究式的學習方式在課堂外有諸多的條件限制，例如學生知識能力有限、實驗條件不足、指導缺乏等因素影響，使課外探究無法更好地施展。因此，利用有限的課堂時間運用探究式學習方式來創造更廣闊的教學價值。另外，探究式學習作為一種教育方式是不可能探究所有的物理電學實驗知識的，所以需要教師在教學過程中選擇好針對性和代表性強的難點與重點知識對學生進行探究式的培養。

（一）探究式學習方式的原則

探究式教學的主要目的就是培養和提高學生的創新能力和獨立思考的能力，學生在探究學習的過程中，教師要以學生的興趣和動機為主構建開放課堂。使學生在學習中探究，在探究中學習，從而培養學生的實驗能力、假設能力、推理能力以及信息處理能力，讓學生沒有負擔的大膽發言，勇于提出自己的看法和問題，平等的對待每一個學生，是探究式學習的主要方式。

（二）敢于質疑，大膽探究

探究源于疑問和欲望。如果沒有蘋果為什么會掉下來砸到腦袋的疑問，就不會有牛頓解答；如果沒有大膽的探究和反復的實踐就不會有愛迪生的發明。自然現象中的規律時有時無，變幻莫測，容易使人產生疑問。而初中的學生正處于好奇心強的階段，對于充滿疑惑和興趣的事物有強烈的求知欲望，因此，抓住學生心理和生理的特征鼓勵其大膽的創造并提出疑問，反復和敢于質疑教材中的固定知識，以此提高學生的學術精神。在課堂實驗過程中，學生憑借自身的知識能力在教師的指導或查詢下逐一解決心中的疑問，從而有效的調動學生的主動性、積極性和探究意識，為后續教學打下堅實的基礎。

二、提示并引導學生通過實驗自主探究物理規律

物理是一項以實驗為基礎的學科。所以，學生在對實驗探究的過程中由教師引導實驗方法，自主的完成實驗從而得出的結論遠比教科書上的記憶深刻和重要。

（一）利用實驗，引導學生

教師在進行探究式教學實驗時的主要作用，是對學生從旁指導和提示，而不是將演示完畢的實驗結果交給學生死記硬背。例如實驗導體電阻會受那些因素的影響，在探究實驗前可首先對學生進行提問，到底有哪些因素可以對導體電阻產生影響？怎樣選擇實驗器材？電路怎么連接？變量如何控制？做完這些假設和猜想后開始制定實驗計劃，如圖所示：

先由一位同學按照自己制作的電路圖將電路連接，再根據此次實驗目的的表格進行證據收集后開始進行實驗。學生在對其進行探究后將結果數據填入表格，反復實驗和記錄每次實驗數據并進行對比說明，提示學生注意并觀察得出結論的實驗條件。在探究過程中讓學生學會運用控制變量法，即為此次實驗的方法來探討研究材料和導體之間的聯系。鍛煉學生自主的列表分析和羅列實驗條件，提示學生類似此次實驗是否還存在哪些影響因素，促使學生在日后的探究實驗中踴躍的發現新問題。讓學生在無止境的探究學習中樂此不疲。

（二）激發學生自主探究，克服惰性

教科書中的電壓、電流和電阻關系是通過演示實驗展示的，但學生既然通過前面的實驗掌握了控制變量法的使用，并探究了導體電阻大小被影響的因素，那么老師不妨試著向學生提出問題和思路并從旁幫助學生設計表格與電路圖，讓學生把教材上的演示圖變成自己的實驗并進行探究，最后分析自己的實驗結果明確物理量之間的關聯并通過探究結果總結和歸納出物理規律。又譬如在探究電壓表和電流表以及并聯電路特征的實驗過程中，學生并不重視難度不高的探究實驗而導致實驗馬虎，輕易的給出結論。為克服學生這方面的缺點，實驗前可將“1.5V、0.3A”的燈泡與“220V、40W”白熾燈進行串聯，提出問題并讓學生回答是否可接220V電路，大部分學生會想當然的認為不可以，實驗繼續并將其接入結果是小燈泡正常發光，使學生在驚訝的同時產生濃烈的探究興趣，因此增強了學生在日后實驗探究中的認識度與主動性。

三、重視探究實驗報告

學生在實驗課中大多不能利用探究過程提高自身的動手能力和理解問題的能力，而實驗報告卻是完成任務的標志，也就是學生的填空作業。這是實驗課的缺陷，要想改變首先便是將實驗報告作為重點的課題研究報告來探究。教師的作用是在實驗時對學生進行從旁指導，如無必要注意事項，實驗過程中并不能完全依賴學生本身，而是讓學生以實驗目的為基礎，通過觀察實驗儀器，一邊實踐的同時對實驗進行探究并自主完成實驗報告，進一步提高學生在物理實驗過程的探究能力。

四、開放性練習題

為拓寬學生在物理電學實驗中的思路和思維能力，可從多方面培養學生思考問題的能力。比如學生在學習伏安測試法并能自主測試燈泡實際功率和額定功率后，設計題目讓學生進行探究。如電流是0.3A時燈泡發光正常，用實驗器材自己設計實驗，測出正常發光的燈泡功率是多少。實驗器材有一個燈泡、一個電流表、一組電池組、一只電建、一只最大阻值為R的滑動變阻器以及導線若干，要求學生記錄實驗步驟、寫出實驗原理、畫出實驗電路圖和總結實驗結果。教師可多準備這樣的題目并進行一課一練，為學生課余時間的討論研究提供方便。

五、結束語

綜上所述，通過教育的發展，學生可以運用探究式的學習方法自己動手實驗開發，大膽提出疑問，配合教師的實驗設計通過自己的實驗探究來了解和掌握物理規律。