關于初中物理探究式實驗教學的研究

李菲菲

物理是初中階段學生比較難以掌握的一門學科，同時也是學生在初中階段第一次接觸的新課程。為了幫助學生快速地進入物理學習中，在物理實驗教學中采用探究式實驗教學模式，不僅可以提高學生對物理學習的興趣，更能培養學生自主創新能力。探究式實驗教學模式通過探究性活動幫助學生獲得知識，調動學生的自主學習興趣，同時注重教學過程中的合作學習，實行更加有效的教學評價。

一、有效創設問題情境，為學生打開探究物理世界之門

物理教學過程中，引導學生發現問題比教會學生解決問題更有意義。這就需要在初中物理教學過程中，通過有效的問題情境創設，引導學生主動發現問題，培養學生的創新性思維。

如“探究凸透鏡成像的規律”實驗中，教師可以先根據該實驗提出幾個具有探究性的問題，激起學生的好奇心。第一步，教師可以引導學生回憶放大鏡、投影儀、照相機等器材的成像情況，從而讓學生自己發現這些設備的成像物件都是凸透鏡，緊接著提出問題：通過凸透鏡看到的物體有時放大、有時縮小、有時正立、有時倒立，那么凸透鏡成像的規律究竟怎樣呢？第二步，給提供學生凸透鏡成像的實驗器材包括凸透鏡、蠟燭、光具座、光屏、火柴等。然后提出問題：如何有效地擺放這些器材，才能在光屏中心呈現出蠟燭火焰的像？第三步，先讓學生試著進行實驗操作，然后由教師進行有效的示范，并提出具體的問題：成像的大小與物體到凸透鏡的距離是否存在關系，如果存在，那么兩者之間的關系究竟是怎樣的？

通過這種具有探究性的問題，引導學生自己動手，對凸透鏡成像規律進行探討，最后由教師進行合理的補充。

二、鼓勵學生大膽進行想象，挖掘學生的潛能

大膽想象是學生創新的開始，在初中物理實驗教學過程中，教師應該鼓勵學生進行大膽的想象，包括在實驗之前對實驗現象的猜想、實驗現象發生后對實驗結論的猜想等。

如在實驗“探究冰、燭蠟的融化特點”學習過程中，教師可以設計一個實驗場景，讓學生進行主動的探究。例如，教師可以利用試管、燒杯、酒精燈等器材設計課堂小實驗，將試管放入燒杯中，試管和燒杯中裝有冰塊，在酒精燈上對燒杯進行加熱。在燒杯中冰塊沒有完全融化時，鼓勵學生大膽地猜想試管中的冰塊是否會融化？大部分學生說冰塊會融化，而實驗的結果卻是試管中的冰塊在燒杯中還存在，冰塊并沒有融化。通過學生大膽的猜想，并且對照實驗結果，能夠讓學生將晶體的融化特點這一知識點牢記，并培養了學生大膽猜想的勇氣。

三、實驗教學過程中以引導為主，培養學生的自主創新能力

傳統的初中物理實驗教學過程中，教師往往進行實驗示范，然后讓學生進行跟著做，甚至一些教師不給學生預留動手操作的時間。而探究式實驗教學模式講究手與腦的結合，不僅強調物理理論知識，更強調學生的實際操作能力、動手能力以及創新能力。

如串聯電路中電壓關系的實驗學習過程中，教師可以引導學生對所學的理論知識進行回憶，回憶串聯電路的特點，同時提出探究性的問題：怎樣探究串聯電路中電壓的關系，都需要什么樣的器材，具體的實驗思路是什么等。

教師為學生提供電池、電壓表、導線等設備，讓學生通過串聯電池研究電壓的關系。在進行實驗前，可以讓學生提出猜想，絕大多數學生都提出U=U1=U2的猜想，學生在利用兩節電池串聯測電壓時，測得總電壓確實是兩節電池兩端電壓之和，但是采用四節電池進行實驗，得出的結果卻是兩個分電壓之和大于總電壓。這種與猜想不同的實驗結果更能夠激發學生的探究欲望，這時老師適時的提出問題：為什么會出現分電壓之和不等于總電壓的情況呢？然后將學生進行合理的分組，采用小組合作的模式，對這一問題進行探究。最終，學生會發現，總電壓等于分電壓之和是正確的，當儀表量程改變時，實驗結果的誤差也會變大。

四、邊學邊實驗，激發學生對物理學習的興趣

教師演示實驗與學生探究性實驗有本質的不同，探究性實驗是演示實驗教學方法的延伸，能夠有效地激發學生對物理學習的興趣，提升教學的整體質量與效率。然而，無論是演示實驗教學方法，還是探究性實驗教學方式都存在一定的缺陷，演示實驗雖然能夠讓學生從感官上對實驗過程進行了解，但是學生缺少親自動手的體驗；而探究性實驗教學模式，雖然讓學生獲得了充足的操作體驗，但是由于初中物理教學課時有限，探究性實驗教學模式占用了大量的時間，學生在沒有掌握相關理論的情況下進行實踐，很難保證教學的效果。

采用邊學邊實驗的實驗教學模式，讓學生對物理知識循序漸進地掌握，同時利用探究性實驗對所學的知識進行鞏固。在進行驗證性實驗“真空不能傳聲”過程中，學生首先通過理論知識的學習知道了真空不能作為聲音傳播的介質，但是為了對這一理論進行驗證，可以讓學生提出設想，運用身邊的器材設計實驗，將驗證性實驗轉化為探究性實驗，將對實驗理論的驗證轉化為對實驗過程的探究。學生利用玻璃瓶、抽氣筒等設備，先將手機放入玻璃瓶中，然后將其密封，撥通手機可以聽見聲音，然后利用抽氣筒向外抽氣，會發現鈴聲越來越小，從而推理出真空不能傳聲的結論。

除此之外，在探究性物理實驗教學過程中，教師應該確立學生的主體地位，同時加強師生、生生之間的合作關系，真正實現教學相長、寓教于樂。

通過上述分析可知，初中物理探究性實驗教學模式適應現階段的教學理念，充分體現了以學生為主體的教學思想。同時，探究性實驗教學模式，能夠調動學生的學習積極性，讓學生親自體驗物理實驗帶來的快樂，從而在快樂中獲取知識，并且加深對理論知識的理解，是目前較為有效的物理實驗教學模式，值得大力推廣。

（作者單位：江西省于都中學初中部）