初中物理課外實驗對學生科學探究能力培養之我見

摘 要：新課程倡導“自主、合作、探究”學習。初中的物理教學中，實驗可以直觀地再現物理現象，揭示物理的規律。通過實驗還可以激發學生學習的情感，以及自主學習、探究學習的能力。讓學生通過精彩的實驗探究將抽象的物理理論知識進行形象化的認識，讓學生充滿興趣和熱情的對物理進行學習探究，比起教師單一的說教，讓學生親身實驗更有好處。初中物理實驗可在課堂教學時完成，但因課時限制，課外實驗顯得尤為重要。下面我就在課外實驗對學生科學探究能力培養談點個人看法，與同行共勉。

關鍵詞：初中物理;課外實驗;科學探究

一、 初中物理“課外實驗”及“科學探究能力”的定位

“科學”，指反映自然、社會、思維等客觀規律的知識體系（《現代漢語詞典》釋義，本文中的“科學”是相對于科學課而言的）?！疤骄俊笔乔笏髦R或信息，特別是求真的活動;是搜尋、研究、調查、檢驗的活動;是提問和質疑的活動。我們說的“科學探究”，就是讓學生去模擬科學家的工作過程，按照一定的科學思維程序去探索學習的過程，從中學習科學方法，發展科學探究所需要的能力，增進對科學探究的理解，體驗探究過程的心理感受。新課標指出，物理學是研究物質結構、物質相互作用和運動規律的自然科學，物理學由實驗和理論兩部分組成，物理學實驗是人類認識世界的一種重要活動，是進行科學研究的基礎，應適當增加設計性實驗，嘗試利用實驗手段和已知的規律進行有目的的實驗。因此物理實驗教學不能只局限于培養學生熟練的操作技能上，而應把教學的根本目的界定為培養具有創新精神、創新意識和創新思維等創新能力的具有開拓發展特點的復合型人才。實驗探究教學，是在教師的啟發引導下，以學生獨立的學習和合作討論圍前提，給學生提供充分自由表達、質疑、探究、討論問題的機會，讓學生通過個人、小組、集體等多種解決疑難問題的活動，將自己所學的知識應用于解決實際問題的一種教學形式。

初中物理實驗不僅僅局限于物理課堂，更多的是引導學生運用生活中的物理現象進行課外實驗，開闊學生的思維。如在證明“振動產生聲音”這一規律時，可以讓學生切實去感受聲音所帶來的振動。生活中這樣的例子有很多：用鑼槌敲擊鑼面發聲，然后用手按住鑼面，鑼面不振動，鑼聲就消失了;蜜蜂飛是發出聲音是因為翅膀的振動;說話的時候把手放在喉嚨會感覺到振動。教師應為他們提供一個大的空間，去很好地進行科學探究，去解決問題，發現真理;提供必要的陽光雨露——例如啟發性地問題、疑惑時的點撥、失敗后的鼓勵和成功后的贊賞等，然后靜待“花開”或者“花落”。

二、 初中物理課外實驗的設計方案

科學探究包括提出問題、建立假設、設計實驗方案、收集事實與證據、得出結論、合作與交流等六個要素?？茖W探究的要素為我們提供了探究學習的一般流程框架，但它不能成為束縛、羈絆科學探究模式的桎梏。教師應根據科學探究內容的特點，突出科學探究的強化要素，不能拘泥于科學探究的全程化、完整性。只有實現科學探究某一要素、技能的突破，才能實現科學探究核心概念的整體學習進階。原來的實驗課的步驟是實驗目的、實驗器材、實驗步驟、實驗結論。有的還有實驗原理。上面的每一步都寫的清清楚楚，教師怎么說學生怎樣做，學生沒有自己的思維方式、只有一點動手的機會，這樣教師是傳授知識的主體，學生只是被動地授受?，F在的實驗教學要改變以往的模式化，要有創新。要培養跨世紀的人才，就必須要使學生成為學習的主人，要有創新能力，要有動手能力，思維要敏捷。如果要更有創新則不僅僅局性于上課的實驗教學，還要拓展到課外實驗。課外探究實驗的具體設計方案是：

1. 先確定研究的課題。課題可由學生自己提出來或由教師提出。

2. 選擇好實驗器材并猜想，然后進行實驗研究。

3. 記錄好數據、分析和論證從而得出結論。教師給予適當的指導。

4. 評估交流。實驗完后學生各自交流成功與失敗的原因。

5. 每人各自寫出實驗報告。

這樣的實驗，每兩周可進行一次。讓學生學會設計實驗，培養設計實驗的能力，鼓勵學生對生活中遇到的現象或問題，根據已有知識設計出實驗研究方案進行探索，主動探究解決問題。如學習了“大氣壓強”后，幾位學生對“大氣壓強的大小”認識模糊、產生懷疑，就設計了“用注射器、鉤碼、刻度尺等來測定大氣壓強”的實驗方案，并進行了實際測量，結果是疑惑順利得到解決。這樣，不僅提高了學生的綜合實驗能力，也提高了他們分析、解決問題的能力和創新能力。實驗設計使學生的個性和協作性得到充分的發揮和展示，學生的創新精神、創新意識、創新思維等素質得到了實質性的具體培養，創新能力也得以不斷提高。

三、 初中物理課外實驗的對學生科學探究能力培養

課堂教學的時間有一定限制性，而學生對知識、技能的掌握、鞏固及運用往往不是一蹴而就的。因此，教師要以課內教學為重點，靈活多樣地向課外延伸，拓寬實驗渠道，讓學生在異彩紛呈的大自然天地里，因地制宜，就地取材，盡情開展課外實驗活動，培養自主創新能力和科學探究能力。

（一）家庭開放性實驗探究，提高學生實踐的能力

家庭小實驗是科學課堂教學的一項重要補充，自由度大，貼近生活，可操作性強，趣味性強，是提高學生實踐能力的重要途徑之一。例如，學完“光的反射”“光的折射”時，教師布置家庭小實驗，讓學生制作潛望鏡、照相機、望遠鏡模型，并要求能畫出光在儀器中的傳播路徑，然后在班級中進行制作比賽。有的學生用薯片紙筒將潛望鏡中兩片平面鏡安裝固定起來，有的選用了塑料筒固定安裝，有的甚至選用軟鐵皮固定安裝。照相機制作中，學生為了能更好地成像，研究出了用不全透明的薄膜來成像效果好，可見制作探究實效性很強。

（二）課外小制作培養學生的科學探究能力

物理課外實驗與小制作的設計，可分為學生自主設計、教師啟發設計、教師指導設計三種形式.較易的實驗可由學生自主設計，稍難一點或運用知識點稍多的實驗可在教師的啟發協助下由學生設計完成，較難的實驗或制作可由教師指導學生設計，按照教師的意圖鼓勵學生略有創意地設計完成.課外小制作來源于生活，貼近生活，取材方便等，而且學生在制作時，從設計、找材料、動手做、直到檢驗等過程，都由學生獨立完成。因此，它能夠充分調動學生的主動性及其強烈的求知欲，有利于學生創新思想及科學探究能力的培養，課外實驗與小制作的設計應遵循趣味性強、取材容易。

總之，教師在物理教學過程中要充分利用課堂內外實驗這一教學手段，激發學生的探究欲望，激勵他們主動參與、主動實踐、主動思考、主動創造，用科學的態度去認識世界，像科學家那樣探究大自然的奧秘，開啟科學的大門通過一個學期的實踐表明，這樣的課題研究活動使學生能夠用所學的理論去解決實際中的問題，做到了理論與實踐相結合，培養了學生的動手、動腦能力、創新能力。

參考文獻：

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作者簡介：

章自力，四川省樂山市，四川省樂山市第五中學校。