探究性实验在物理教学中作用

◎陈英

探究性实验教学在初中物理教学中的使用具有重要意义，其逐渐成为一种重要的教学方式。探索性实验教学，能让枯燥的物理课变得更加生动有趣，能激发起学生学习物理、探索新知的兴趣，也为构建高效物理课堂提供了重要的平台。作为物理教师，我们要对其进行不断的优化和完善，真正把物理实验作为物理教学的重要内容看待，培养学生的科学探究能力。

一、对初中物理探索性实验的认识

初中物理探索性实验教学，是在教师指导下，学生进行实验、观察现象、分析结果，从中寻找规律、获得知识、培养能力的过程。初中物理探索性实验教学一般是要让学生能通过实验得出明确的结论。一般来说，以下几方面的内容，比较适合进行探索性实验教学。用“控制条件”来研究物理量之间关系的内容；通过观察、分析，比较容易直接找出规律的内容；探索教材中具有关键性作用的某个部分，以促进学生建立正确观念；某些学生容易出错的地方，或针对学生存在的误解，可通过简易的实验探索，从中揭露矛盾、解决矛盾。对于一些定量要求较高的实验，受到实验仪器的精确程度和实验方法的限制，则不宜进行探索实验。

二、物理探究性实验教学应立足于教材

在物理实验教学中，有些实验可加以改进、创新，让实验更科学，误差更小。比如：在探究影响滑动摩擦力大小跟哪些因素有关的实验中，教材中的实验是用弹簧测力计拉动小木块在水平长木板上做匀速直线运动，然而学生在探究过程中就会发现问题——在用弹簧测力计拉动小木块运动时，难以控制小木块做匀速直线运动，故而弹簧测力计示数不稳定，且拉动时弹簧测力计处于运动状态，给读数带来困难。学生既然在实验中发现了问题，老师这时就应该对学生加以引导，运用所学物理知识对探究过程中出现的问题进行解决，在此实验基础上对实验进行创新、改进，从而更好地完成实验目标。通过教师引导，学生将原实验中拉动木块改为拉动长木板，就可克服拉动木块做匀速直线运动的问题，当拉动长木板时，无论长木板是否做匀速直线运动，小木块都能处于静止状态，根据二力平衡条件，可得出摩擦力大小就是弹簧测力计示数的大小，这更加激发学生学习物理的兴趣，对培养学生运用知识解决问题的能力具有很大的积极作用。

三、利用多媒体教学手段，增强探究性实验效果

在物理实验教学中，实验教学贯穿于整个教材，教师利用实验器材，创设必要的实验条件，展现实验过程，揭示物理规律，将理论与实际相结合，是提高学生学习物理兴趣的重要手段。然而，在实际教学过程中，有些实验由于受条件限制，现象细微，学生观察不到实验现象，难于激发学生求知欲，同时也增加学生对物理知识理解的难度。如用磁感线描述磁场时，老师用磁感线演示仪进行教学，磁感线演示仪是平放的，老师只有走下讲台，让学生依次观察，这样就浪费了很多时间，降低教学效率。我们改用多媒体投影教学，可以在屏幕上呈现出条形磁体、“U”形磁体、同名及异名磁极间的磁感线空间分布情况，弥补了磁感线演示仪的不足，从而加深学生对“磁场”的认识。

四、探究性实验教学可以培养学生的学习兴趣

探究性实验教学可以培养学生学习物理的兴趣。物理学科是一个比较复杂的学科，其知识的抽象性比较强，理论知识比较多，而且在实际教学过程中，受到现实的客观条件，如教学资源、人力资源和物质资源的有效限制，不能充分地开展实验教学，这就导致学生在学习中遇到很多困难和阻碍，最后丧失对物理学科的学习兴趣。然而，这种探究性实验教学可以让学生对物理产生学习兴趣，学生可以积极主动地参与到物理学习中来，在活动中积极地动脑思考，克服在制作过程中的困难和阻碍。

五、探究性实验教学可以培养学生的实践操作能力

探究性实验教学是培养学生动手能力的重要方式和有效手段，相关教育部门对该活动培养学生的实践操作能力采取了以下几种层层递进的方法。首先，教师给学生指定对象，让学生仿造。其次，给定材料和要求的制作。这种制作需要学生提供制作说明书，其中主要包括所需要的材料和制作目的、实验展示方法，使学生在展示的过程中，学会寻找材料，了解材料实物之间的区别，并且根据要求制作，使学生学会查找合适的材料，对材料进行相应的配置以及对作品进行合适的组装和拆分等等。再次，教师让学生根据自己的想法去选择材料，按照自己的想法进行实验现象的预想，反映一定的物理问题，说明其中的物理原理，将制作与物理教学相结合，通过制作、展示等途径培养学生的实践操作能力。最后，根据学生的兴趣、了解的原理进行自主制作、开放式制作，以培养学生获取信心的能力。

六、通过学生探究性实验，提高学生动手动脑能力

放手让学生自己去边学边实验，但需要遵循因材施教、循序渐进的原则。既不要使学习的跨度过大，使学生无从入手，又不要使学习的跨度太小，不利于学生的发展。在设计边学边实验的方案时，应注意了解学生实际，对实验教学中可能出现的问题，可能遇到的困难等，都要作充分的估计和准备。例如，在进行物体浮沉条件的实验时，教材的安排是先把鸡蛋放在浓盐水中，观察它的漂浮；然后在浓盐水中加清水，观察鸡蛋的悬浮和下沉；再加入浓盐水，观察鸡蛋的上福在实际操作时，加入清水的多少不容易掌握。会出现由于一下子倒入过多的清水，鸡蛋就下沉到杯底，而看不到悬浮现象，再加浓盐水时，鸡蛋就可能上浮不起来。也让学生先把鸡蛋分别浸没在清水和浓盐水中，观察鸡蛋的下沉和上浮，分析鸡蛋的受力情况，得出下沉和上浮的条件。接着让学生缓缓地向浓盐水中加入清水，观察悬浮现象，分析得出悬浮条件，然后讨论为什么鸡蛋在清水中和在浓盐水中受到的浮力大小不同？为什么漂浮时和悬浮时鸡蛋排开液体的体积不同而受到的浮力却相同？这样处理，不但实验成功的把握大、效果好，而且学生容易理解。

总之，初中物理实验教学主在培养学生的动手、管理能力、分析能力以及创新思维。而加强初中物理实验教学是提高学生学习物理的重要途径，有助于增强学生的逻辑思维能力，提升初中物理实验教学质量，从而提高物理教育教学质量。