陶海亮

【中图分类号】 G632.3 【文献标识码】 A 【文章编号】 2095-3089（2016）36-0-01

物理学是一门以实验为基础的自然科学，许多物理概念、物理规律是在实验的基础上抽象、概括出来的，实验是物理教学的基础。物理新课程标准则明确提出“注重学生发展”、“注重科学探究”，“从生活走向物理，从物理走向社会”等许多新的教育理念。对于探究实验的教学，是新课程改革物理实验教学的重点和新点，同时也是培养学生创新精神和实践能力、进行素质教育的重要手段之一。

一、探究性实验教学的重要性

新课程标准明确提出“注重学生发展”、“注重科学探究”调动学生主动性。学生应象“小科学家”一样去发现问题、解决问题，并在探究问题的过程中获取知识，发展技能，培养创新能力。同时受到科学价值观及科学方法的教育，由此发展自己的个性。教师不能把知识作为预先确定的东西，让学生被动无条件的接受，而应关注学生如何在原有经验的基础上，构建起一个新的更完善的知识和经验体系从而解决问题的过程。探究性学习强调的是学生主动的获取知识，体验科学过程与科学方法。物理是一门以实验为基础的自然学科，显然既动手又动脑的探究性实验是实施探究性教学最有效的方法。初中八年级物理教材中安排了35個探究性实验，占到总教学时数的三分之一还要多。而且，《标准》指出：“随着课程改革的全面铺开，科学探究试题越来越显示了巨大的生命力。”显然，科学探究既是物理课程的目标，又是物理教学的重要内容。由此可见开展探究性实验教学是多么的重要。

二、注重探究，多法并举

物理新课程标准中对探究实验提出了具体的过程和方法，包括：提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集数据、分析与论证、评估、交流与合作等。我把这些灵活运用到教学工作中，与生活、学生实际相结合，取得了较好的教育教学效果。我在组织学生进行探究串、并联电路的电流规律的实验中，结合串、并联电路的电流路径特点，在引导学生提出问题、让学生假设、猜想串、并电路各处电流有什么规律后，在组织学生制定计划、设计实验的过程中，提出了“如何测出串、并电路中各点的电流？”学生经过思考、讨论后，很快有的学生提出“用一个电流表分别测出这几个点的电流”，也有的学生提出“用多个电流表同时测几个点的电流”的两种不同的方法，我给予这两种不同的方法以充分的肯定，然后让学生以自己的方法进行实验，在实验时我加强对用多个电流表同时测的指导，并让不同实验方法的小组在一起交流、互动，学生很快就从不同的方法中得到了同样的结论，既发挥了学生的主观能动性，又充分调动了学生的探究兴趣，同时使我在后面的“探究串、并联电路电压的规律”的实验教学中起到了同样的教育教学效果，不少的学生就提出了用“多只电流表同时测量”的方法，不仅提高了教学效果，同时也培养了学生的创新意识和创新能力。

例如在“变阻器”一节的教学中，首先利用多媒体现代教学手段展示生活中的台灯、剧场中灯光的明亮变化，然后让学生大胆尝试利用事先准备的器材：电源、滑动变阻器、小灯泡、开关、导线等组成一个电路，能使小灯泡的亮度发生变化。经过几分钟的学生尝试实验，仅有少数小组连成的电路能改变小灯泡的亮度，大多数小组的小灯泡亮度不能改变。我便利用多媒体让能改变小灯泡亮度的小组展示其连接方法，对其予以充分肯定，对其他的小组也予以鼓励，同时提出“为什么你的小组小灯泡亮度发生了变化？”“为什么你的小组小灯泡亮度没有发生变化？”让不同的小组在一起交流、互动，同时让各个小组进行小灯泡亮度变化和不能变化的实验，从中总结出滑动变阻器改变小灯泡亮度的原理和使用方法，使学生主动、轻松的掌握了滑动变阻器的知识，获得了较好的教育教学效果。

三、讲授实验与探究实验的对比

传统物理实验教学模式是教师的理论讲授和学生的大量练习相结合，基本上由教师手把手讲授实验步骤、实验要求、实验注意事项，真正由学生自己探索问题、解决问题、总结实验观点、实验结论的太少了。虽然在实验中学生也可以获得知识，但掌握的知识难以巩固，无法通过知识的探究过程，学会学习，主动学习很难体现。实验在教学中的重要地位被淡化了，这样无助于培养学生的知识能力结构和非智力因素的发展，学生的综合素质得不到充分体现。探究性实验以其形象、生动、形式多样，蕴藏非常活跃的因素，需要严谨、踏实的治学态度，为学生提供全面发展和个性发展的空间，活化知识结构和训练思维空间，塑造完善品格和为以后从事科研工作打下坚实基础。另一方面，传统的实验教学对新知识本身所蕴涵的潜在意义、以及新知识的组织于呈现方式挖掘不够，对学生的情感调动不够充分，大大削弱了学生的学习的主动性、积极性和创造性。而探究性实验是以实验为载体，在教师的指导下，学生运用已有的知识技能，通过实验亲自体验发现问题、探究问题和解决问题的过程。这样，激发了学生认识问题的兴趣和学习的动机，给学生创造了一片可以自由飞翔的空间，使教学不仅仅局限于科学知识本身，还可以揭示其中的科学思想和科学方法。探究实验的特点就是要求教师要改变以往的教学策略，构建新型的教学模式。打破“明确目的—实验操作—验证结论”的模式，采用“提出问题—猜想与假设—制订计划和设计实验—进行实验和收集证据—分析和论证—评估—交流与合作”的新模式，以强调学生探究新知的经历和获得新知的体验，实现结果和过程的并重，更好的培养学生的科学素养。

四、初中物理探究性实验教学的几种常见教学模式

1、验证性实验的探究

验证性实验是通过给定的实验题目、材料用具、方法步骤，学生按照步骤操作，验证教师讲解过的结论或概念。如：“密度”的概念是初中物理中的一个重要概念之一。对这个概念的教学，就是一个探究式的教学过程，教师在教学时，应该加强指导，因为这个实验应用到“控制变量法”这个实验方法。教师通过设置问题，激发学生的思维，使得学生能够思考如何去实验，边实验边思考，而不是单纯的照搬，硬套。使学生养成探究实验的良好习惯。

2、指导性的探究实验教学

指导性的探究实验是常见的探究式教学模式。探究的课题往往是给定的，教材中也会给出探究的指导方案，只需教师在探究过程的每一个环节给予必要的指导。例如：在教学“探究电流的大小与电压、电阻的关系”一节时，教材明确地给出了探究的课题，实验材料的准备，实验步骤的设计，实验数据的记录表格，同时也给出了学生指导性很强的思考题目等。在动手实验时，教师要指导学生回顾电压表和电流表的使用，回顾控制变量法，强调电路的连接要正确，要准确读数、记录、认真分析，总结实验结论。这样学生才能理解到探究性实验的内涵和其中所蕴涵的科学方法。

3、开放式的探究性实验教学

开放性的探究性实验教学是探究的最高层次的探究。从探究课题的选择确定、方案的制定、实验的操作、结果的分析处理到结论的总结、展示、交流，学生都有很大的自主性，完成的时间相对也比较长。在帮助学生掌握实验原理的基础上，允许学生用不同的器材、不同的实验步骤进行实验。在实验中，学生需要在各种因素中进行取舍，对所得信息进行筛选。这就要求学生在确定的目标下，有全局观点和善于妥协，在不同情况下善于应变，培养学生的应变能力，使学生分析、抽象概括、综合表达能力都得到训练和发展。例如：在学习了压强的知识以后，要求学生从生活中去探究影响压强大小的因素。这就需要组织学生以兴趣小组的形式利用课余时间开展一些探究，可以安排一个月的时间，要求各个小组写出实验报告，然后进行交流与探讨、总结。又如：在学习测量导体的电阻之后，教师可以提出测量电阻的方法很多，要求学生自己去探索，或者小组探究。这样让学生充分的动脑、动手、动口，发挥学生的主体作用，从而有利于学生创造性思维的激发，调动了学生的个性、自主性和创造性，增强主人翁精神，从被动接受知识到主动获取知识过程的转化。

总之，探究性实验教学的好处是不言自明的，通过学生的亲身体会，培养的学生的自主、合作、探究的学习方式，提高了学生的物理科学素养和学习物理的兴趣，调动了学生学习的主动性、积极性，充分发挥了学生的主体作用，也提高了课堂教学的效率。