物理实验教学探究的尝试
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作者: 曹团安
物理实验探究式教学是学生在教师的指导下，用类似科学研究的方式，主动获取知识、应用知识，解决问题。它具有自主性、探究性，它的价值在于探究的过程和方法，充分展现出同学们各方面的特长，探究式学习冲击了传统的教育方法。怎样使学生体验科学研究过程，领悟科学物理研究方法呢？这需要教师在教学中成为一个引导者和促进者，为了在实验教学中实施探究教学：
一 必须营造以下条件：
1. 要有探究问题的欲望在课堂教学中，要想方设法培养和激发学生的探究欲望，使学生经常处于一种探究的冲动之中，学生在强烈的探究欲望之下会积极主动地去想，去做。例如：在“平面镜”教学中，教师做魔术表演(水淹蜡烛)：转盘上竖直放一块平板玻璃，玻璃前放一支点燃的蜡烛，玻璃后的某一位置放一只透明的杯子。调节转盘，使学生透过玻璃清晰地看到杯中也有一支“点燃”的蜡烛。往杯中倒水，当水面漫过烛焰时，发现烛焰没有熄灭。这是什么现象呢?怎样形成的?学生的欲望被激发起来了，于是有了探究的过程。
2. 要有探究问题的空间要给学生提供一个思维广阔空间，把学生带入一个主动学习、主动探究的空间，使学生有一种投入心力去学习的愿望。在学习的过程中，体验到探究的乐趣，品尝到成功的喜悦，在内容上，设计是最具探究价值的，能有效促进学生学习能力的形成问题。在形式上教师要从教学目出发，更多地设计一些发散类和探究类问题。对事物加以判断，对事物加以陈述和说明，对事物的原因规律，内在联系加以说明，可提出问题：实验原理是什么，选用什么器材，如何选择两表量程，如何设计表格进行实验等。
3.要有充分的自主的学习空间和交流空间探究的问题性、实践性、参与性和开放性决定了探究学习必须有充分的自主学习的时间，学生深层次的认知发展既需要独立思考，又需要合作交流。在合作交流中学生的思维可以得到完善升华。
二 引导学生进行物理实验的探究，培养探究能力。
1．放开探究实验的思路，实现探究实验教学的多元化。实验研究的方式是多样的，由于学生的思想水平，思维方式是有差异的，尊重学生的个体差异，就不应该也不可能要求不同学生完成同样过程任务。否则，学生的主体地位就不能得到真正的体现。
（1）实验器材选择的多样化。教师在为学生准备实验器材时应注意使提供的实验器材有可选择性，同时，注意引导学生利用身边的小物品与实验器材结合，设计物理实验。例如：在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”实验时，老师提供的器材有：一块橡皮泥、一个吹起的气球、一个长方体的小木块、细线、一把弹簧测力计。让学生猜想除老师提供的教材外，也可利用铅笔盒中的工具设计实验，用控制变量法进行探究，如橡皮泥、小木块；大小拇指各一个、橡皮泥；四个手指和一个大拇指、气球；一支铅笔和手指，学生利用上述器材根据橡皮泥或气球形变都能探究出一个或两个因素，培养了学生的探究能力和创新能力。
（2）实验变量多样化处理。一个物理量的变化，一个具体的科学问题常常与多个因素有关系，因此，控制变量法是物理研究常用方法之一。由于不同学生认识水平的不同，实验本身难易度不同及课堂有限时间的限制等因素，在一节课上，不同的学生不一定能同时研究完所有的问题，这时，老师就应该有目的、有重点地组织学生的实验活动，使本节课的教学目标有计划地完成。
（3）信息传递的多样化。在探究实验的教学中，学生获取信息的途径也是多样的。观察实验，收集实验数据，与组内成员交流，倾听其他小组的意见，与教师交流等等。而阅读说明书也是一种有效的方法。
2. 开放实验管理，把合作权利和方法交给学生。在实验教学中，随时提醒学生注意一些不利于合作的行为方式，随时指导合作活动，帮助学生明确目标，充分调动学生间合作的积极性，培养学生互助互爱的良好品质，是进行实验教学的重要内容，也是更好地完成实验教学任务的必由之路。在这种合作中，学生是活动的主体，教师可不能代替。例如：实验中，学生的分工问题就应放给学生。因为讨论分工的过程就是学生分析研究实验的过程，实验的目的是什么?应观察什么?记录哪些数据?实验仪器的使用等，这个过程对学生的合作意识和合作能力的培养是非常重要的。
3. 将研究方法贯穿于实验教学的始终。在实验教学过程中，让学生不断地体会和应用实验研究的方法，增强学生运用科学研究的方法，增强学生运用科学研究方法的意识和能力。在平时的教学中，充分利用实验的优势，让学生通过科学探究的过程，通过自己的思维模式不断地向科学的思维模式发生顺应，潜移默化地接受科学方法的教育，对培养学生创新素质具有重要意义。中学物理研究的方法有很多，运用最多的是以下几种：控制变量法，转换法，类比法，理想化法，归纳法。
4.变演示为探究，培养学生创新能力。往往越新奇的实验，学生越想亲自尝试，由于演示实验学生无法直接参与使实验功能的发挥受到很大限制。因此抓好演示实验的同时，应努力开拓实验教学的构想，探索设计性实验教学的新路子。设计性实验选题时不要求突出实验内容的复杂性，题目只给出实验目的和要求，由学生根据目的要求去独立查阅资料，独立制定实验方案，在自己认真思考的基础上，提出自己分析、解决问题的设想，然后在教师的指导下独立地去解决，最后写出实验报告。在这个过程中，学生的多种能力都能得到培养。
探究性实验教学活动将教师的组织，指导，帮助，检查与学生的自主学习相结 合，将课堂教学活动和实践相结合，即发挥教师的主导作用，又突出学生的主体地位。陶冶学生的情操，培养学生的动手、实践能力和创新精神。
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