广东省佛山市顺德区均安中学(528300) 张 超

1 开展物理探究实验的意义

1.1 创设良好的学习情景

探究实验根据新课标教材开放性强的特点，在教师做好充分准备的前提下，由师生共同参与教学的全过程，充分发挥学生的主动性和积极性。如“力的等效”这个问题，借助学生的日常生活经验，提出当两个力作用在同一物体上时，其作用效果是不是“两个力之和”？学生讨论后得不出结果时，教师做演示实验进行探索。学生分组用教师自制的“含有对角线的平行四边形”和3个弹簧秤探究其规律，要求学生在实验时特别注意用自制模型测出的值与用弹簧秤测出的值之间的关系。这种探究方式具有一定的综合性，有讲、有练、动脑、动手，学生注意力高度集中，求知欲强。

1.2 适应学生认知规律

实验探究的过程可以使学生对客观世界有比较深刻的认识，成功有趣的探究实验能引起学生思维的强烈冲突。在做探究实验时，设计的学生认知过程要循序渐进，要有一定的梯度，将科学猜想、实验检验及理论论证逐级推进。通过“科学猜想”激发其思维的定向活动，实验验证使他们形成正确的认识。如对“电源电动势与内阻”的认识，教材忽略了电源内阻的作用，如果不通过有信服力的实验学生总接受不了。为此笔者设计如下实验：先用1节新电池给小灯泡供电，为了使灯变亮，加了1节旧电池，亮度仍不理想。再加几节旧电池，反而越来越暗，为什么？学生带着问题有目的地进行分析，“电池内阻”的作用逐渐明晰。

1.3 培养学生的创新精神

“有成就的实验者，必须有无限的耐心，聪明的天赋，以及在设计和建造仪器方面动手的灵巧”。美国物理学家达布罗的这句话指明了中学物理教学的方向。新教学理念的实质就是要改变以往过于注重知识的传授，培养学生主动参与、乐于探究、勤于动手、自主构建、搜集信息和处理信息的能力。教学中，通过探究实验，提升学生思维能力，让学生明确研究问题的一般方法，提升对科学探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力，引导学生从生活中发现问题，动手设计并完成实验，从而提升科学探究素养，培养学生创新精神。

2 物理探究实验的基本流程

物理是一门以实验为基础的学科，中学物理实验主要有两种模式：一是采用理论分析法的验证性实验，二是采用实验归纳法的探究性实验，它们都是学习和研究物理规律的重要方法。做好物理探究实验教学有助于学生形成正确的物理概念，加深对物理规律的理解。探究实验应贯穿物理教学全过程，但探究实验却要有所选择。

探究实验的核心是通过实验归纳法，对学生研究物理规律进行训练。在教师的引导下，学生通过实验，研究实验现象、数据和图像，寻找发现物理规律。以“科学猜想”为例，实验课题提出后，学生的猜想肯定很多，不管其正确与否，都可以通过实验试一试。如果操作规范、数据准确、分析合理，实验结果一定会殊途同归。

3 设计物理探究实验的原则

3.1 探究性与思维性紧密结合的原则

探究实验其最主要之处在于学生思维的创新与认识的升华。当肢体动作与精神活动自始至终交织与转换在一起时，是最受学生欢迎的。探究实验作为一种“发现”学习活动，需要学生进行深入细致的观察，有一定的搜集信息和处理问题的能力，并及时进行评价。学生在解决问题的过程中，从提出假设、进行失误性尝试实验、检验假设、修改方案、重做实验、得出结论，其智慧和潜力得到最大程度的激发。问题的解决过程就是思维的反复推理和运算过程，因此探究实验有助于学生创造性思维的培养。

3.2 新颖性和趣味性贯穿始终原则

探究实验设计首先要有足够的“新颖”，只有“新颖”，才能激发学生探究的兴趣，探究的欲望，才能使其主动的参与实验，使其对物体的认识从“定势”走向“矛盾”，在对立中寻找统一，最终走向协调。生动有趣的事物会使学生产生暂时的兴趣，而解决问题的探究过程，才是学生持久兴趣的根本点。如“神舟火箭发射”是鼓舞人心的事件，将它与“三大宇宙速度”的讲解相结合，能激发学生的兴趣。如果自制一个“水火箭”，使其射上几十米高的情景，必将使学生终身难忘。兴趣作为学习驱动力，使学生朝着目标奋勇前进。

3.3 适度性与简易性互相兼顾的原则

探究性实验设计既要与学生的知识、经验有一定联系，同时要有一定难度和开发性，最大限度地激发学生的求知欲和好奇心，进而转化为学生学习的一种驱动力。实验的设计应尽可能采用较少的仪器，所用的仪器要尽可能简单，提倡学生自制实验仪器。选取日常生活中的一些物品作为实验器材，能使学生对物理有亲近感，认识到物理就在我们身边。用痱子粉和用酒精稀释过的油酸，就能测出分子的直径，学生对分子的大小有更加深刻的认识。

3.4 科学性与开放性互利互补的原则

在探究实验中，首先必须保证实验设计不出现科学性错误，不能错误理解为开放性与科学性是矛盾的。手段可以多样化，应鼓励发散性思维，但是实验设计要具有科学思想和科学方法的因素。如“设计测量你身边物体的加速度”，有的学生用的是普通物理学中的“惯性力”来处理的，这是可行的。学生用的方法越多，教师总结就越好发挥。再如“测量你的家用电热器的电阻”实验，由于交流电部分学生没学，实验时很容易犯科学性错误，最好等待交流电学完再布置，就能避免学生犯科学性错误。

4 结语

为促进物理教学，进一步提高学生学习的积极性，培养、发挥学生的思维创造能力，改封闭式实验为开放性探究，变灌输式教学为探究性学习。通过教师的创造性劳动，开展一系列行之有效的探究实验活动，寓物理内容于实验中，从而在新课程教学中不走老路，真正体现“以人为本”“以学生为中心”的教学理念，最大限度地挖掘和培养学生探究的潜能。