談初中物理探究性實驗教學

謝宏軍

（隴南市武都區三河初級中學 甘肅 隴南 746000）

物理知識基本上都是來自于基礎性理論知識，因為這些理論經過不斷實驗與實踐才獲得的，物理知識來自于生活而又應用到生活。物理科目的知識大部分都是以實驗為基礎進行教學的，經過實驗能夠讓學生更加直觀的感受物理現象，提升初中生的動手操作能力，因此，實驗教學對物理科目來講是非常主要的，物理教師科學、合理的應用探究性實驗教學，既能夠激發出學生對物理知識的探究欲望，還能夠啟發他們的智力發展，促使初中生形成發散性思維，他們能夠在探究性實驗過程中發現問題并解決問題，從而持續增強自主學習能力，并在探究這一環節感受到物理知識帶來的樂趣。在新課改教學要求的不斷推進下，初中物理探究性實驗教學的意義也越來越明顯，各個時期的教學全部致力于提高學生個人素質以及培養他們的綜合能力，教師則需要經過應用教學手段培養初中生的主觀能動性。本篇作者根據多年教學經驗，對初中物理探究性實驗教學進行闡述，并提出了具體的應用策略。

1.探究性實驗教學的意義

自從我國在2001年期間提出了新課改，各個科目的教學都發生了改變，初中物理教學也是一樣的。新課改的教學目標主要是以“培養學生綜合發展為根本”，其中重點部分就是培養學生創新能力、創新精神，促使學生可以在實驗環節中發現問題并能夠掌握知識。新課改自從提出以來，最大的變化就是學生由被動學習更新成學生能夠積極、自主的進行探究[1]。

探究性實驗教學在初中物理課堂上處在極為主要的位置，因為聽教師講解100遍不如自己去看、自己動手去做，只有實踐才能夠得知真相。實驗教學屬于是一種直觀與形象的教學手段。在新課改下一再強調教師需要以物理知識與技能為根本，讓初中生親身經歷科學探究過程。實驗探究的主要核心就是學生，學生負責探究，教師需要在其中為學生服務。探究性實驗教學是由感性到理性的過程，是從抽象再到形象、從復雜到簡單的這一過程，這樣的教學模式符合初中生的身心特點以及認知過程。探究實驗教學不僅僅是學習物理知識的基礎，更是物理教師主要講解的內容以及應用的一種教學手段，物理教師應用探究性實驗教學能夠培養學生各個方面的能力。比如，經過對實驗原理的探究與實驗設計，能夠有效培養學生的創新能力以及設計能力；經過對實驗數據的分析與整理，能夠有效培養學生抽象、概括的邏輯思維能力。

2.探究性實驗教學的基本特征與重要作用

2.1 探究性實驗教學的基本特征

2.1.1 能夠顯示出學生在課堂上的主體性

初中物理教師在課堂上對學生進行引導能夠有效發揮出學生的主體價值，而且經過學生在課堂上的深入參與、積極探究以及主體發展都能夠有效反映出來。學生在探究性實驗教學活動當中不僅僅是重點也是核心，準備實驗器材與教師對學生的引導都主要是服務學生[2]。

2.1.2 能夠顯示出學生在課堂上的自主性

在老式的初中物理實驗教學課堂上，學生在其中完全處在被動的位置，只會復制教師講解的實驗原理、實驗方法以及實驗步驟。但是在當下的探究性實驗教學課堂上，學生獲得知識主要來自于教師的引導，憑借自身的主動探究順利完成的。初中生不再是知識的容器，他們帶著學習熱情主動融入到探究活動當中，經過不斷努力去完成、去實現自身的知識體系建構。

2.1.3 能夠顯示出師生之間關系的和諧性

在老式實驗教學過程中，教師都是采用“以本為本”的教學模式，并沒有重視學生在課堂上的主體位置。而探究性實驗教學則能夠展現出學生的主體位置，教師的教其實就是為學生服務探究實驗這一環節。師生之間只有在平等、和諧、融洽的氣氛當中學習，學生才可以獲得更大的進步。在此種師生關系當中，教師與學生是坦誠相待的，學生與學生彼此有競爭，但是其實更多的是互相幫助與互相合作。

2.1.4 能夠顯示出實驗信息的互動性

探究性實驗教學一再強調學生在實驗基礎上開展小組合作學習，將教學過程更新成學生與學生、教師與學生之間進行相互傳遞知識的過程。經過各個層面的互動與交流，能夠讓所有學生都展現出自身的優勢，同時獲得表達自身的平臺，以此來激發出他們的學習積極性與學習興趣[3]。

2.1.5 能夠顯示出教學評價的激勵性

探究性實驗教學是學生在課堂上自主進行，而且是分層次開展的，所以，班級當中所有學生都有可能在自身原有的基礎上不斷獲得進步，并且能夠取得同學之間的認可與教師的表揚。在其過程中的評價標準是豐富多樣的，當學生產生不足或者不正確的思路時，學生就可以經過不斷反思進行糾正。學生收獲到的知識是各個方面的，既能夠積累知識，還可以開發學生的潛能。每一位學生都能夠展示自我，并獲得教師的鼓勵與表揚，從而獲得成功的感受，激發出他們的學習自主性。

2.2 探究性實驗教學的作用

2.2.1 有助于培養初中生的創新能力

在當下社會當中最主要的能力就是創新。在探究性實驗教學過程中，能夠有效發揮出學生在課堂上的主體作用，讓他們的腦、手、口全部動起來，這樣的教學模式非常有助于激發學生創造性思維。比如：初中物理教師在講解人教版八年級下冊第3節《摩擦力》這一課程的時候，讓學生進行探究木塊運動木板不動的活動，經過探究發現木塊很難勻速直線運動。教師就可以和學生停下來共同分析其中的原因、共同尋找解決辦法。在教師的引導下，有位同學應用逆向思維獲得方法：木板不動而木板勻速直線運動[4]。

2.2.2 有助于激發學生對物理知識的學習興趣

探究性實驗教學是由提出問題、進行猜想以及假設開始引入，促使學生能夠產生一種認知沖突。教師經過遵守循序漸進、自主性以及啟發性有效融合的原則，在經過評估與交流，能夠讓學生積極、主動的進行發言與討論。學生則能夠真正表達出自身的想法與觀點，在實驗過程中獲得失敗的經驗，才能夠更加感受到成功帶來的快樂，以此來有效激發出對物理知識的學習興趣。

2.2.3 有助于增強初中生的學習能力

在物理探究性實驗課堂上，教師會引導學生進行收集一些有關信息，在進行加工從而有效解決問題。這樣的教學模式可以讓學生體會到收集知識、設計活動以及應用方法的作用，而且同時還可以培養學生合作學習本領。

3.在初中物理課堂上應用探究性實驗活動的教學策略

3.1 創設情境，任務驅動

因為初中生的邏輯思維能力還沒有完善，處在具體思維更新成抽象思維的時期，而且起到作用的依然是形象思維。而物理科目當中的知識都是具有抽象概念的特點，這就導致初中物理教學具有很大的難度。物理實驗通常都需要在某種特定的環境下才可以開展的，這就需要我們在進行實驗過程中需要具備一些基礎情境與基礎條件。在開展探究性實驗教學的過程中，教師需要經過創設情境的模式將一些具有趣味性的內容引入到其中，促使學生可以對創設情境當中的內容產生探究欲望，以此來讓學生進行思考與分析，激發出學習積極性。在這樣的情境教學過程中，教師需要向學生提出問題，引導他們進行思考與想象。經過創設情境，能夠有效激發出學生對物理實驗的熱情，促使他們可以在生動、有趣的課堂上進行探究教師所設計出來的問題。

比如：初中物理教師在講解人教版八年級下冊第九章《壓強》這一單元知識的時候，教師就可以先邀請兩名同學（一名男同學、一名女同學）到講臺上開展釘木板的活動，讓座位上的同學去猜一猜哪名同學能夠先釘好。因為男同學的力氣比女同學的大，班級上的大部分同學都會猜測男同學先釘好木板，但是經過兩名同學的動手實驗發現，男同學并沒有先釘好。經過此實驗活動，對初中生的想象帶來很大的沖擊，這樣能夠有效吸引學生的注意力，并激發出他們的探究欲望。然后教師在像學生展示兩名同學所應用的釘子是不一樣的，男同學是螺口釘，女同學是普通的釘子，因為螺口釘的壓力作用非常小，所以男同學才會很難將螺口釘釘入。而女同學所使用的釘子承受壓力作用大，輕而易舉的就能將鐵釘釘入。經過物理教師對學生的指引，不斷能夠讓學生掌握到受力面積的大小可以直接影響到壓力效果。在初中物理課堂上應用探究性實驗教學，對培養初中生的邏輯思維能力、創新能力都具有極為主要的作用，教師在傳授知識過程中，需要為學生創造出更多的實踐機會，促使學生可以在教師的引導下形成科學思維能力，有效發揮出探究性實驗教學的價值，并提升初中生的自主學習能力。

3.2 結合實際，問題引領

經過老式課堂上的提問模式，可以有效引出兩個問題進行思考：首先，大部分教師都將“滿堂灌”課堂更新成“滿堂問”模式，提出來的問題通常情況下都是只需要讓學生回答對錯、是還是不是，導致學生在課堂上的主觀思考過程明顯不足。因為“滿堂問”這種教學手段涉及到的知識都是淺顯易懂的，無法培養初中生的分析能力以及探究能力。其次，物理教師在講解新知識點的時候，雖然可以提出一些具有分析作用的問題，但是經過教師的指導，學生卻無法回答出來結果，產生此種情況的原因是非常多的，最主要的一點就是物理教師對學生提出來的問題已經超過他們的理解能力，所以導致初中生追不上教師的思路。因此，初中物理教師在進行探究性實驗教學過程中，需要根據學生的學習能力、接受知識能力以及現有知識水平進行設計出有效問題，以此來才可以引導學生開展更深入的實驗探究[5]。

比如，初中物理教師在講解人教版九年級第二十章《電與磁》這一單元知識的時候，教師首先就可以讓學生進行獨立探究，當學生在進行研究作用的時候，物理教師就可以向學生提出問題：“怎樣才可以讓通電導體往反方向運動呢？我們應當怎樣做呢？”此時有些學生就會將導線與電源的正負極進行更換位置或者將磁鐵的南北極方向進行倒置進行實現。經過學生的一系列操作與分析，學生則可以經過自己的實驗現象獲得實驗結果，這樣的教學模式不僅僅能夠培養初中生的觀察能力，還可以培養他們的總結能力。到那時教師需要注意一點，教師自身不要直接演示實驗結果，應當以學生的知識范圍為基礎提出一些能夠讓他們進行分析的問題，從而引導學生進行探究，最后獲得學習目的。

3.3 課外實驗，開發潛力

經過一段時間的物理學習，教師可以引導學生根據自身掌握的理論知識，去動手進行一些實驗，促使學生在動手探究實驗的時候能夠感受到物理知識在現實生活當中的有效應用，從而激發出他們對物理科目的學習。但是在挑選課外實驗的過程中，需要注意是否具備探究意義與探究價值，靈活應用我們日常生活當中常見的物品進行動手實驗。初中生在動手實踐的時候，可以有效增強自身的發現問題能力以及解決問題能力，以此來起到培養初中生創新意識與探究能力的目的。但是，在課下的探究性實驗過程中，不可以過度放任學生自由，以此來減少產生偏題的現象。

比如：初中物理教師在講解人教版八年級上冊第一章機械運動第一節《長度和時間的測量》這一課程的知識以后，學生就可以掌握到誤差與錯誤之間的不同之處，雖然教師在講解知識的時候會根據教材當中的知識對黑板進行測量，但是僅憑一次的測量還是遠遠不夠的，不具備科學性，所以，教師就可以引導學生在課下時間進行自主探究，促使班級每一位同學都能夠融入到測量當中，并做好詳細的測量記錄。在下一節物理課堂上統計所有學生的實際測量數據，經過學生的測量結果就可以發現因為每一個人的測量不同于讀數方法的不一致，都會出現非常明顯的誤差，在現實測量過程中我們能夠避免產生錯誤，但是卻無法避免誤差。經過學生在課下時間的探究性實驗，就可以促使學生不斷掌握教材當中的重難點知識。這樣的教學模式不僅僅能夠激發出學生學習欲望，還能夠促使學生對教材當中的知識掌握的更加深刻，對他們今后的學習與生活都具有極為主要的作用。

3.4 更新實驗方法，重視實驗操作

在老式物理教學課堂上，實驗基本上都是以物理教師的演示為主，學生并沒有獲得動手操作的機會，這與當下新課改的教學要求明顯不符，教師需要意識到探究性實驗教學的主要任務就是培養初中能夠主動探究的能力，注重的是提高學生自主操作能力并不是觀看教師的演示實驗。所以，作為一名初中物理教師需要及時更新實驗方法，重視初中生自身的動手實驗操作，為學生創造更多的動手實驗操作機會，從而提升初中生的操作能力，只有這樣的教學模式才可以有效發揮出物理實驗教學的探究性、真實性以及科學性，促使學生經過動手操作能夠有效優化探究性實驗教學的真實情況。

比如，初中物理教師在講解人教版九年級第十七章歐姆定律第2節《歐姆定律》這一課程的知識時，其中涉及到有關電阻測試的一系列問題，教師就可以組織初中生進行操作“伏安法測小電燈泡的電阻”這一實驗，促使學生在實驗當中能夠清晰的發現問題，如：“電流為什么不顯示指數，但是電壓表卻顯示指數，而且還非常的接近電源、電壓。”初中生在此過程中就會應用實驗器材進行探究實驗過程中顯示出的問題，在此過程中就能夠幫助學生形成形象思維，讓學生根據實驗現象開展探究性學習，有助于學生將邏輯思維發散到教材以外的知識上，提高初中生對所學知識的掌握。

結語

經過以上內容的講解，從中我們可以發現，在新課改的持續推進下，物理教師也應當朝著生動、專業等等教學方向發展，經過對學生的演示，鼓勵他們在課下實踐多做一些探究性實驗，促使初中生對物理知識產生學習積極性，經過不斷探究獲得更深入的物理知識與現象，從而提升初中物理教學質。另外，在初中物理教學過程中，教師應用探究性實驗教學不僅僅是實現素質教育的要求，又是當下社會對學生與教學理念提出的全新要求，初中物理教師在課堂上講解知識時，只有展現出學生在課堂上的主體位置，并經過探究性實驗教學提高物理課堂的趣味性，拓展實驗環節的開放性，才可以更好的應用探究式教學手段，綜合提高初中生的學習能力，促使他們可以成為當下社會所需要的高質量人才。