物理实验与探究性学习

刘来苟

摘要:新课标提倡开展以探究式学习为核心的多样化学习。物理教学的学科特征是以实验为基础,探究性实验是进行探究性学习的一个重要手段,为探究性学习的实施提供了良好的操作平台。

关键词:探究性学习;物理实验;操作平台

物理这门学科,其知识来源于生活,是前人在反复实践的基础上总结出来的科学真理,隐含着实践—认识—再实践—再认识直至获取真知的全过程。物理是一门自然科学,实验是最能发挥学生主观能动性的践行方式。物理实验让学生有了亲身参加实践的机会,在获得知识的同时,还培养了学生动手动脑的习惯与能力。物理实验的特性和探究性学习的特征决定了物理实验必然是探究性学习的重要途径。但是,在很长一段时间里,物理教学领域中的师生都是通过“验证性实验”来验证前人已获得的知识,重复已经咬烂的残羹剩菜。在新课程改革的浪潮下,必须变“验证”为“探究”,让学生想学、愿学,由被动接受变为主动探究。本人就物理教学中的探究性学习与实验发表几点看法:

一、物理实验——探究性学习的重要手段

在新一轮课程改革中,探究性学习法是一颗最闪烁的明星。它要求学生在学习中发现问题,通过自主探究、筛选整合信息、研究探讨等活动解决问题。探究性学习以“问”开始,以“问”作结,使学生在亲身实践中,产生探究、创新意识,提高综合运用知识的能力。

1.物理实验是探究性学习的基石

“以实验为基础”是物理教学不变的真理。在今天的教学活动中,仍然要让实验成为生动而有效的、重要的教学手段之一,让实验成为学生探究性学习的一块奠基石。例如在讲电磁感应现象时,可设计一个让学生亲自动手的实验:利用一台手摇交流发电机,首先让学生取下永久磁铁,快速转动线圈,看看小灯泡发不发光;再装上永久磁铁,转动线圈,再次观察小灯泡发不发光。这样,使学生在实验中主动参与、仔细观察、探究科学真理,充分调动学生思考与学习的主动性。

2.物理实验是探究性学习的一员

物理实验是人们认识和研究物质的一种科学方法。它是一个首先确定研究对象(即问题)和研究目的,然后运用某些知识和手段,按计划按步骤地进行探索研究,并不断学习完善,最终得到真知的过程。因此,物理实验本身就是探究性学习的一员。学生能在实验中动脑动手,体验探究的乐趣,收获成功的喜悦。

二、创设问题情境、发现并解决问题——探究性学习的重要环节

亿万年来,人类不断探索、不断演进,探究似乎已成为人类不可或缺的命脉。新生代的学生正是处于对未知世界充满好奇心和探究欲的年纪,要让他们提出疑问,让他们探索发现,求得自身发展,推动社会进步。因此,在物理教学中,学生有问则好,学生无问,老师就得“激问”,激发学生探究的欲望,从而引发学生的探究活动。因此,创设问题情境是探究性学习的第一环节,是创新的起点。

传统的物理实验教学常常是教师把实验目的、内容、步骤详细而周密地安排好,甚至连结论也预先说给学生听,学生只需依葫芦画瓢地被动做实验。这样学生失去了对实验的探索欲望,思维单一呆板,缺乏灵活性和创造性。如果老师能从学生已有的知识或生活实际出发,先取一些灵活性、变通性大的问题,积极创设情境,鼓励学生发散思维,进行全方位、多角度观察、思考、探索,从而提出多种设想和解决问题的方案,这样既能培养学生的基本操作技能,又能训练学生思维的流畅性、变通性和独创性。

探究性学习另一个非常重要的环节是:学生在探究性学习过程中发现问题、提出问题,并且针对提出的问题,根据已有的知识,经过多渠道的信息收集和深入思考,提出有关解决问题的假设或猜想。例如在演示“完全失重”实验中,教材设计的是在容器的侧面开小孔,做完这个实验后,有些学生提出了问题:①在容器底部开孔,将其竖直抛出,水是否流出?②在容器底部开孔,并让其自由下落,水是否流出?③将容器朝开孔的另一侧水平抛出,水是否流出?

学生能提出问题就是探究性学习的一个好的开端,接下来,我便指导学生一一实验,直至解决问题为止。在此次实验中,学生们非常活跃,为自己的重大发现喜不胜收。

在课改的浪潮里,我们要着力让学生成为物理实验的舵手,让学生成为课堂教学的主体,充分发挥他们的主观能动性,进行探究活动的分析与论证、交流与合作,培养学生探究性学习的能力。