初中物理实验探究教学的策略

甘肃省平凉市庄浪县通化中学 吴正军

所谓实验探究，主要是指学生在教师的引导下，采用实验的手段，通过科学的探究过程对教学内容进行理解，从而实现知识建构与能力提升的学习活动。从实际的教学情况来看，实验不但可以使学生直观感受丰富多彩的物理现象，而且能够转变学生传统的“接收式”的物理学习模式。毋庸置疑，这种方法与新课标的要求是比较相符的。因此，在组织初中物理教学活动时，教师应充分重视物理实验的积极作用，并实施更加具有针对性的教学策略，从而循序渐进地促进实验教学质量的提升。

一、初中物理实验探究的重要性

审视长期以来的初中物理教学，可以发现，实验探究活动在教学过程中往往发挥着至关重要的作用。物理实验的应用价值主要体现在以下几个方面。

（一）物理实验的实用性

学习活动实质上就是学生进行自主性知识建构的过程。基于这一要求，教师应该给予学生充足的时间与空间，放手让学生进行知识探索。为了使学习活动更加顺利地开展，教师通常需要引导学生掌握更加行之有效的学习方法。而物理作为一门以物质基本结构和物质运动一般规律为研究对象的学科，实验自然是一种十分重要的研究途径。借助物理实验，可以使比较抽象复杂的物理规律以一种更加直观形象的方式呈现出来，从而帮助学生对相关知识建立深刻的认知。同时，实验活动的深入开展，也可以使学生的观察能力、动手操作能力、创新能力以及分析与思考问题等能力得到有效的锻炼，从而提高学生学习活动的实效性。

（二）物理实验的启发性

从具体的组织形式来看，物理实验是一种以全面调动学生多种感官为前提的综合性学习活动，所以可以通过各种有效的刺激强化实验过程的启发性。因此，教学中选择的物理实验，应该尽量保障实验过程中出现的各种现象与结果能够对学生的深入思考进行有效的刺激，对于被动接收间接知识经验的学生来说，这种形式的物理实验会使其感受到一定的趣味性与新颖性。从实际的教学效果来看，这种新颖有趣的物理实验可以吸引和引导学生在实验活动中进行认真的观察与操作。同时，实验中的学习资料、自主猜想以及主题探究活动等内容，不但可以为学生提供有效的启发，而且可以让学生满怀激情地参与到实验活动中，并主动寻找问题解决的方法。

（三）物理实验的探索性

教师应该明白，新课标指导下的实验探究活动，不能仅仅按照教材内容引导学生一步步展开实验，而是应该让学生在探索中进行知识的建构。在物理实验中，教师应该把握恰当的时机进行设疑，以此来创设比较适宜的问题情境，从而使学生在比较真实的情境中进行积极的探索活动。同时，在探索过程中，学生往往需要对实验中可能出现的现象与结果进行猜想和预测，并在此基础上进行实验器材的选择、实验方案的设计和实验结果的验证，这对于学生创新意识和能力的发展同样具有十分重要的意义。

总之，在初中物理教学中，教师应该充分重视实验探究活动的重要性，并根据具体的教学内容以及学生的认知特点对教学策略进行调整，以此来提升教学活动的实效性。

二、初中物理实验探究教学的具体开展方式

为了使实验探究活动的积极作用在初中物理教学中充分发挥出来，教师应该充分关注教学流程的全面优化。为此，教师可以尝试采取以下措施。

（一）激活学生思维活动

在实验活动中，发现和提出问题远比解决问题更加重要，只有发现问题，才能为实验活动的顺利进行指明方向。而引导学生自主提出问题，首先应该利用恰当的方式激活学生的思维活动。为此，教师可以结合具体的教学内容创设一定的教学情境。借助教学情境，不但能够有效调动学生的学习热情，而且可以从情境中引出问题，从而为教学活动的顺利进行奠定良好的基础。

以“物体的浮沉条件及其应用”为例，在开展“探究影响浮力大小因素”的实验之前，为了充分激发学生的实验热情，笔者首先组织学生进行了两个小实验：第一，把一颗鸡蛋放入清水当中，鸡蛋沉入水底，然后在水中不断加盐，直到鸡蛋浮出水面；第二，将一块用弹簧测力计挂住的石头慢慢沉入水中，让学生仔细观察弹簧测力计的示数。通过这两个小实验，很多学生都提出了自己的疑问，如：为什么在清水中加入盐之后，鸡蛋就可以上浮？石块沉入水中时，测力计的示数为什么变小了？是不是石块和鸡蛋受到的浮力大小改变了？这样，借助教学情境，能够有效引导学生从不同角度提出有价值的问题，从而有效锻炼学生发现问题与提出问题的能力。

（二）引导学生进行猜想

实验猜想主要是指在自己已有知识经验的基础之上，对所要研究的问题进行一些猜测性的解释。通常来讲，这种猜想是通过一种不充分的事实或者不严格的推理得出的。在实验过程中，猜想是一种十分必要的预见性活动，对之后的实验环节具有十分重要的导向作用。而为了避免学生在进行实验猜想时出现盲目性，教师可以利用一些问题对学生的思考方向进行引导。

如进行“观察色光的混合”这一活动时，笔者利用以下问题引导学生对“怎样从白光中得到一种色光”进行猜想：（1）白光透过三棱镜被分解为七种色光，再通过红色的玻璃纸时，为什么和玻璃纸相同的条纹不见了？（2）当太阳光透过红色的玻璃纸时，会发生什么现象？结合之前所学知识，笔者引导学生得出了以下结论：红色玻璃纸只能够通过红色的光线，其他的色光均被吸收了。之后，学生根据这一理论提出了本次实验活动的猜想。由此可见，在学生进行实验猜想时，教师在恰当的时机提出启发性的问题是十分重要的。

（三）自主设计实验方案

在实验探究活动中，设计实验方案是一个十分重要的环节。而新课标对于学生的课堂主体地位也提出了更加明确的要求。因此，为了使学生的课堂主体作用在实验中充分发挥出来，教师可以引导学生对实验流程进行一定的思考，并组织学生通过交流讨论设计实验方案。而通过这种集思广益的学习方式，可以得出更加完善的实验方案。

在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”这一实验时，笔者给学生简单讲解了本次实验中涉及的二力平衡的条件这一实验原理以及控制变量法这种实验方法，然后提供了本次实验中可能会用到的器材。接着，学生结合自己的知识经验，猜想接触面所受压力、接触面粗糙程度这两种因素可能会影响滑动摩擦力大小。之后，学生根据自己的猜想以及本次实验的实验原理和实验方法设计了实验方案。最终，通过这种方式，学生探索出了比较合理的实验流程。

（四）组织学生交流反思

组织实验探究的直接目的，就是使学生通过科学的探究过程进行知识的理解与掌握。而为了达到这一目的，教师要引导学生根据实验现象和实验记录进行认真的交流反思，从而使学生得出更加准确的实验结论。

同样以“探究影响滑动摩擦力大小的因素”这一实验为例，在这次实验中，学生对接触面压力相等、接触面粗糙程度不同和接触面相同、接触面所受压力不同等几种情况下弹簧测力计的示数进行了认真的记录。最终，通过对实验数据的认真讨论，学生得出了以下实验结论：在接触面相同时，接触面所受压力越小，滑动摩擦力越小；当接触面所受压力相等时，接触面越光滑，滑动摩擦力越小。

（五）拓展实验探究范围

从教学内容来看，教材中的知识容量通常具有一定的局限性。所以在初中物理实验探究教学中，教师应尽量避免将教学活动局限于课内知识中，而是应该不断对实验活动的范围进行拓展。为此，教师可以组织学生进行一些课外实验活动。这样一来，不但可以通过更加丰富、奇妙的物理实验现象使学生感受到物理知识的乐趣，而且能够拓宽学生的知识视野，从而强化学生的学习效果。

以“光现象”这一章节为例，完成课内基础知识的教学之后，笔者组织学生进行了一些课外趣味小实验。例如，在一张扑克牌上用针扎出两个距离小于3mm 的小孔，把针放在扑克牌背后约2.5cm 的位置，用单眼透过两个孔观察，这时可以看到几根针呢？如果在两孔附近再扎第三个、第四个孔，透过这些孔观察到的针的数量有怎样的规律呢？完成实验之后，学生需要自主思考和查阅相关的原理。最终，通过这种拓展性的实验活动，进一步补充了学生的物理知识，提高了学生的实验操作技能。

三、初中物理实验探究教学的展望

学术研究活动的基本流程为：在教学实践中产生疑惑—进行理论上的思考—开展教学实践研究活动—构建教学理论—在教学实践中进行检验。当教师根据物理实验的特点，从不同角度逐步归纳和总结出具体的、切实可行的教学策略之后，应该进一步发现和分析教学过程中存在的问题。

从现阶段的教育发展情况来看，目前我国的应试教育在短时间内很难得到根本扭转。所以初中物理学科教学仍然会面向中考，以提高学生物理成绩为主要的教学目标，这对实验探究教学的开展造成了一定的影响。基于这种情况，教师未来在物理教学中不仅要对实验探究的组织方式进行探索，还要对基础物理知识的传授方式进行改进，并逐渐将两者进行有机融合，从而切实提高物理教学的有效性。

综上所述，无论在何种形式的教学活动中，相对应的教学策略都应该是一种多元化的体系，具体包括教学准备、教学行为、教学管理、教学评价、教学监控等多方面的策略。因此，在初中物理实验探究教学活动中，教师应该进行更加全面的研究与探索，并从不同视角切入，以此来促进教学过程的优化和完善。唯有如此，才能不断促进教学质量的提高，从而使物理实验探究活动的积极作用得到充分的发挥，促进学生物理综合素养的发展与提高。