探究性實驗教學在初中物理教學中的作用分析

吳強

摘要：提到物理，與實驗是不可分割的，以實驗為基礎的物理教學更加的直觀、形象，學生理解起來更加輕松，有助于學生學科素養的快速生成。探究性實驗教學更注重對實驗的深入解析和創新，是實驗教學不斷發展衍生出的新型實驗教學模式，在初中物理教學中的應用對于教學的發展和學生能力、素質的提高具有重要意義。

關鍵詞：探究性實驗；初中；物理教學

引言：

實驗讓學生對抽象物理知識的理解變為了直觀的感知，提高了他們學習的效率，自主動手能力和實踐能力也大大提高，探究性實驗更是有效鍛煉了學生的創新力和思維能力，將在原有的實驗基礎上進一步促進學生的發展。對于剛剛接觸物理學習的初中學生來說，探究性實驗教學的開展無疑打下了一個良好的學習開端。

一、初中物理開展探究性實驗教學的價值

首先，開展探究性實驗教學，有利于充分調動學生學習物理的積極主動性，在實驗過程中感受物理變化，激發學習物理的興趣。的確，初中生正處于青少年時期，對一些實驗變化、器具有較強的新鮮感，實驗教學有利于學生發揮主動性和創造性。其次，開展探究性實驗教學，設置探究問題，有利于培養學生的探究意識和能力，提高學生的科學素養和科學精神。物理本身實驗性、科學性較強，都是通過大量的物理實驗得出相關的結論和規律，因此，開展探究性實驗，使學生通過自己動手實踐觀察物理變化，獲得物理結論，有利于增強學生動手實驗的自信心和成就感。再次，開展探究性實驗教學，有利于學生對所學物理知識的進一步掌握和鞏固以及物理學習效率的提高。

二、探究性實驗教學在初中物理教學中的作用

（一）探究性實驗教學能夠降低學生的學習難度

不得不承認，物理知識由于抽象性較強，理解和學習難度是較高的，對學生的思維能力提出了較高的要求，這也是大部分學生學習物理知識的阻礙，許多學生因此成為了學困生，無法跟上教學進度。探究性實驗通過將課本上的抽象概念直觀的展示出來，學生在動手操作的過程中感知知識的形成過程，很好的實現了由抽象到形象的轉化，大大降低了知識的理解難度，提高了學生學習的效率。

例如，在初中物理“運動的描述”一課的學習中，筆者為了讓學生更好地理解物體運動過程中參照物的概念，采用了探究性實驗教學的方法。筆者給學生演示了以下一個小實驗：將物理課本放在講桌上，在課本上放了一個木塊。首先將課本連同課本上的木塊從左邊推到右邊，接著將課本連同課本上的木塊向上拿到一定的高度，最后給學生提出了這樣幾個問題：①這兩種情況下課本相對于桌面的位置有沒有發生變化？②這兩種情況下木塊相對于課本的位置有沒有發生變化？③這兩種情況下木塊相對于桌面的位置有沒有發生變化？要求學生自己動手去操作這樣一個實驗來自主探究教師提出的問題。學生的積極性被很好地調動起來了，同時課堂氛圍也變得更加活躍。通過自己動手操作，學生能更好地理解了參照物的概念，加深了對物理知識的理解。

（二）探究性實驗能夠激發學生學習物理的興趣

探究性實驗教學和普通物理實驗的不同之處在于強調“探究”二字，學生擁有更廣闊的探究空間。初中學生本就思維活躍，不受局限，實驗中過多的條條框框限制了他們行為和思維上的自由，探究式實驗鼓勵學生大膽質疑，尊重他們的不同想法，學生有了更多自由的空間，也將迸發更多的學習動力。教師應在實驗中抓住趣味性的入手點，通過引發學生的疑問來實現激趣[1]。如在初二剛接觸物理的序言課上，我們就可以給學生做一些簡單有趣的實驗。例如：（1）讓兩張紙自然下垂，中間留有2～3厘米的間隙，然后從上方往兩張紙片中間吹氣，觀察兩紙片發生的現象。（2）表演偽氣功時所謂的特異功能――"空手吸盆"。（3）將鋼筆帽立在紙條上，用鋼筆迅速將紙條打出，觀察鋼筆帽的運動。（4）將氣球放在釘板上，氣球上再隔著木板放上硅碼，而氣球不會被扎破，用以提示"滾釘板"、"腹上開石"等雜技的奧秘……通過這些有趣的物理實驗一定會激起學生學習物理的熱情[2]。

（三）探究性實驗教學能夠培養學生的創新能力

探究性實驗教學還強調學生的創新，打破傳統的實驗模式，改進實驗方法。在此過程中，學生難免會遭遇失敗，而在不斷完善和改進的過程中，他們思維的嚴密性和創新力都得到了增強，體現了不同學生的個性和創造力。

在進行物理實驗的過程中，學生不僅能夠對物理原理理解得更為到位，而且還獲得了重要的過程體驗，不斷地改進作品，改進制作方法和操作方法。如，在學習制作三色板的過程中，學生不僅會明白視覺暫留是顏色在人頭腦中產生的混合，還在實際操作的過程中認識到三色板的不對稱性便于能量的集聚等等[3]。學生在創造的過程中，能夠注意到應該注意的問題和要點，這些發現和創新是在過程體驗的基礎上產生的。

（四）探究性實驗教學能夠體現學生的主體地位

當學生展開猜想推測后，需要實驗來驗證其正確性。基于方案設計，學生可進行實驗探究，通過認真觀察物理實驗現象，然后及時改進與完善實驗計劃，經過現象分析等活動，從而初步認識物理概念與物理規律。在這一環節，其目的是體現學生的課堂主體地位，增強他們的動手能力。同時，教師在這一環節中主要是引導學生對實驗原理與實驗方法展現合作交流與分析討論，并啟發他們的實驗思路，引導學生改進實驗計劃，填寫物理實驗步驟。

例如：在上述教學案例中，學生設計出了多種實驗方案。第一組：由3個小燈泡、開關、導線、電源構成串聯電路，接著取出四點（A、B、C、D）各自串聯電流表，則可以獲得結論。第二組：由2個小燈泡、開關、導線、電源構成串聯電路，接著于三點（A、B、C）分別串聯電流表。第三組：由4個小燈泡、開關、導線、電源構成兩個串聯電路，首先，將2個燈泡構成串聯電路，然后再2個較大些的燈泡重新實驗，其電路圖與第二組相同。第四組：其設計與第二組相同，也取出三點（A、B、C），接著以電流表來測量其值。第五組：其設計也與第二組大致一樣，但換了不同導線再次實驗。教師對學生設計方案做適當點撥與補充，接著可讓學生根據自己的實驗方案展開探究實驗，以驗證自己的猜想與推測[4]。學生實驗過程中，教師需巡視指導，但不可過多干預，要始終確保學生處于主體地位。

三、結語

總而言之，探究性實驗在初中物理教學中體現的作用是不容小覷的，合理的開展探究性實驗能夠有效增強學生的動手操作能力、實踐能力、思維能力與創新能力。學生在課堂上始終處于對知識的研究、探索中，通過尋求方法、觀察現象、記錄數據、分析研究，經歷了物理知識的探究全過程，在學生個人能力發展的同時也大大提高了課堂質效。

參考文獻：

[1]張興全.淺析探究性實驗教學在初中物理教學中的作用[J].中學物理， 2015，（16）.

[2]趙蓮.淺談初中物理探究性實驗教學[J].都市家教（下半月），2014，（2）：284.

[3]程南.淺談初中物理探究性實驗教學[J].時代教育，2015，（20）：219.

[4]柯進福.淺談初中物理探究性實驗教學[J].教育界，2014，（16）： 126-127.