物理探索性實驗教學探究

四川茂縣中學 陳光德

高中物理教學將研究性學習列入了教學的重要內容，而其中探索性物理實驗教學又是其中的主要內容。其目的是全面培養學生綜合運用所學知識的能力，收集和處理信息的能力，分析和解決問題的能力，語言文字表達能力和團結協作能力，激發學生創新意識。在教學實踐中要統一認識、組織和指導好學生的探索活動，才能真正培養學生的創新意識和創新能力。

一、充分認識探索性實驗物理教學在高中物理教學中的重要作用

1.通過探索性實驗培養學生的研究性學習能力和創新能力。

總書記曾指出：“創新是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發達的不竭動力，一個沒有創新的民族，難以屹立世界民族之林”。作為教師，我們的職責就是要培養學生的創新與探索能力，但我國的教育，尤其是基礎教育，由于受傳統的觀念、體制與模式的制約，天天讀書本、做練習，片面追求升學率，很大程度上是一種不斷泯滅學生創造性的教育方式。新課程改革把創新教育提到了一個新的歷史高度來認識，在高中物理教學中，通過探索性實驗的研究活動，增強學生探究和創新意識，培養科學的態度和精神，發展學生綜合應用知識、發現問題和解決問題的能力，既能使學生形成初步的技術意識和技術實踐能力，又能在活動中培養未來社會建設者的創新思維意識和創新能力。把學習的目的與解決實際問題統一起來，在解決問題的過程中使綜合能力得到提高。

2.探索性實驗教學有利于培養學生的科學素質。

在探索性實驗教學活動中，學生通過親自的觀察和動手實驗操作，對物理事實獲得了具體而又明確的感性認識，這種認識是正確理解物理概念和物理規律的必要基礎，是學好物理的關鍵；通過探索性實驗教學活動，提供了學生自由發展的空間，為學生創造了更多動手實驗、自主探究，討論、合作、交流的機會，有利于讓學生感悟知識的產生過程，有利于讓學生養成關注生活，關注社會和科技發展的態度，從而在活動中發展了學生的個性，培養了學生的科學素質，為今后健康地學習、工作和生活打下基礎。例如，通過探索“自來水電阻率的測定”實驗，學生對電阻、電阻率的概念有了更深刻的認識和理解，通過實驗原理的設計、材料的選擇、數據的記錄與分析，成果的分享，學生的綜合素質得到培養和提高。

3.師生應共同認識到探究實驗活動過程就是學習提高過程。

探索性實驗教學既是一個活動，更是一個重要的學習過程，在實驗中會遇到各種各樣的問題，如實驗器材的選擇，操作的過程，甚至是實驗的失敗。而這些問題的解決過程中，既需要一定的理論知識，又需要改進實驗的方法，同時還可以得到別人的幫助，這就是相互學習過程，也是自主學習的過程，而這正是學生將來所需要的。如通過探索實驗“估測壓力鍋水的溫度”，學生對壓力及其安全知識有了全面的認識，各個實驗小組提出了多種測定鍋內壓力的方法，通過交流、探討最后總結出用限壓閥測量壓強最簡單。

二、實施探索性實驗教學活動中注意的幾個問題

1.教師在探索性實驗教學活動中的作用。

在傳統物理實驗教學中，課堂上主要是由教師操作，學生對實驗進行思考的實驗教學方式，這時教師是實驗的主體和執行者，處于主動地位，而學生是只是觀察的主體，處于被動地位。而在探索性實驗教學活動中，教師不再只是課程教材的執行者、傳授者，而是研究者、創造者，教師將不再只是“傳道、授業、解惑”，還把學生引擴到自主探究的天地，教師成為了學生學習的促進者、組織者和指導者。因此要求我們教師要不斷地學習，提高自生的素質。

2.探索性實驗內容的選取原則。

在物理教科書中已列舉了一些實驗的課題，但在實踐中，還可以有更多的選材，在實施過程中應注意以下原則。

（1）科學性、探索性原則。

選定的內容應是具有事實根據或科學理論根據的，不僅在活動中又有利于學生創造性的發揮，而且是生活中易得的事實，也是對問題更進一步的探索。探索性設計原則是指：所設計的實驗包含的物理規律往往隱藏在較深的層次，需要學生去挖掘和探索。

（2）可行性原則。

選定的內容要以主、客觀條件來考慮有沒有實現的可能性，一般以學生本身的知識水平、能力水平及實驗條件等方面考慮，不能脫離學生實際和學校特點。

在探索性實驗活動中，把探索活動與科技小制作活動結合在一起，將“自制簡單恒溫箱”“路燈自動開關”等選入活動內容，大大提高了學生的興趣，出現了不少好的作品。

3.要允許學生在實驗中失敗。

在平時的教學中，學生和教師都習慣于實驗一次成功，現象和結論都容易得到，然而在科學的探究實驗中，要經過成千上萬次實驗失敗才能得到正確的結果，沒有不失敗的，這正是對學生科學精神的培養。實驗的失敗不是主要問題，關鍵在于分析實驗失敗的原因：是方法的錯誤，還是操作的失誤或是計算有誤？這都要在教師的指導下，由學生自主地分析和探究，真正提高學生分析問題、解決問題的能力。

4.充分利用現有的網絡等信息資源，多渠道認識和解決問題。

現在各學校都建立了校園網，都可以上互聯網。而網絡是一個大的知識寶庫和交流平臺。要引導學生充分利用這些資源，查找解決問題的方法，以及當前對某一問題的最新認識，從而找到解決這一問題的最佳途徑。同時，也可以在網絡上發出請求，獲得更多的幫助。其中一種重要的方式是將某一探索性問題做成專題網站的形式，讓更多的參與者進來，共同研究、共同探索，也就會取得更好的效果。

著名教改專家張華教授說：“走向研究性教學是使學生擺脫被奴役地位、獲得個性解放的基本出路。”讓我們通過高中物理探索性實驗教學活動，把研究性教學活動更深入地開展下去，培養出更多的創新性人才。

參考文獻：

[1]高中物理實驗教學.廣東教育出版社.

[2]四川省普通高中物理新課程課程物理學科教學指導意見（試行）.

[3]楊祖念.高中物理科學探究與實驗教學探討.四川教育學院.