實驗引領(lǐng)教學(xué) 體驗科學(xué)探究

【中圖分類號】G633.7【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2013）11-0171-02

初中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)指出：物理課程不僅應(yīng)該注重科學(xué)知識的傳授和技能的訓(xùn)練，注重將物理科學(xué)的新成就及其對人類文明的影響等納入課程，而且還應(yīng)重視對學(xué)生終身學(xué)習(xí)愿望、科學(xué)探究能力、創(chuàng)新意識以及科學(xué)精神的培養(yǎng)。

義務(wù)教育階段的物理課程要讓學(xué)生學(xué)習(xí)初步的物理知識與技能，經(jīng)歷基本的科學(xué)探究過程，受到科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神的熏陶；它是以提高全體學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)、促進學(xué)生的全面發(fā)展為主要目標(biāo)的自然科學(xué)基礎(chǔ)課程。

這就要求我們教師在進行物理教學(xué)時，要以學(xué)生為中心，以實驗為引領(lǐng)，讓學(xué)生體驗科學(xué)探究過程，培養(yǎng)學(xué)生的物理素養(yǎng)。在傳統(tǒng)的教學(xué)中教師總是以一個知識的傳授者的身份出現(xiàn)，采用的教學(xué)方式主要是“灌輸式”，學(xué)生是一個容器，只能被動地接受。而新課程標(biāo)準(zhǔn)要求我們要以一個全新的姿態(tài)出現(xiàn)在學(xué)生的面前，教師是一個共同的學(xué)習(xí)者和一個研究者，是學(xué)生學(xué)習(xí)生涯的領(lǐng)路人。我們要摒棄過去教師一言堂的做法，讓學(xué)生成為課堂真正的主人，把課堂還給學(xué)生。

物理學(xué)科的教學(xué)特點決定了必須把實驗教學(xué)作為教學(xué)的重中之重，依靠實驗，借助實驗，發(fā)揮實驗的優(yōu)勢，讓學(xué)生在實踐中培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生正確的世界觀。實驗教學(xué)的組織形式較多，通常分為演示實驗，學(xué)生分組實驗，課外小實驗等。不管是何種形式，都要體驗科學(xué)探究的過程，都要培養(yǎng)良好的物理學(xué)習(xí)和研究的素養(yǎng)。怎樣有效地開展實驗教學(xué)呢？下面從三個方面來研究：

一、教師演示實驗

演示實驗教學(xué)也就是老師在臺前做演示，學(xué)生在座位上觀察，通過教師的邊做邊講，學(xué)生根據(jù)出現(xiàn)的現(xiàn)象歸納出相應(yīng)的物理知識和規(guī)律。演示實驗要求老師在課前做好充分的準(zhǔn)備，包括實驗器材準(zhǔn)備，實驗過程的設(shè)計，實驗中可能會出現(xiàn)的問題，考慮實驗的可見度等等。教師在進行實驗教學(xué)時不能為了完成任務(wù)匆忙把實驗一做，結(jié)論一得就萬事大吉了。而是應(yīng)該讓學(xué)生體會科學(xué)探究的過程，對教師所要研究的問題讓學(xué)生進行猜想，要研究的問題可能與什么因素有關(guān)？實驗過程中要觀察什么？有什么注意事項？在教師做完實驗后要讓學(xué)生通過觀察交流自己得出結(jié)論，讓學(xué)生充分體驗物理學(xué)習(xí)的探究過程。例如：在講解壓力作用的效果與哪些因素有關(guān)時，先讓學(xué)生進行猜想，壓力作用的效果可能跟哪些因素有關(guān)？同學(xué)們的猜想很多，跟壓力，重力，質(zhì)量，接觸面積等等，老師對這一些猜想進行歸納，對不合理的猜想進行排除。壓力的作用效果的好差怎樣才能顯現(xiàn)出來呢？同學(xué)們交流后提出可以通過用海綿的形變程度，在沙子中陷入的深度等等將這些效果間接的顯示出來。在這些問題處理好后，老師開始進行實驗，引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象，對照這些現(xiàn)象可以得出什么結(jié)論，這個實驗用到了哪些研究方法？對老師剛才做過的實驗還可以進行哪些方面的改進？通過教師引導(dǎo)，學(xué)生猜想，觀察，對實驗提出改進意見，學(xué)生興趣濃，積極性高，充分享受了物理的研究過程。當(dāng)然，演示實驗也存在著不足之處，尤其距離學(xué)生較遠，可觀性不夠，尤其是后排的同學(xué)難以看清，而且學(xué)生不能親自體驗，影響了實驗的效果。

二、學(xué)生分組實驗

學(xué)生分組實驗教學(xué)是物理學(xué)習(xí)的一個重要的組成部份，學(xué)生通過分組實驗親自去體驗發(fā)現(xiàn)物理知識和物理規(guī)律的過程，對物理的學(xué)習(xí)有著非常關(guān)鍵的作用。學(xué)生分組實驗教學(xué)不是簡單地將器材發(fā)給學(xué)生，讓學(xué)生漫無目的地去組裝、去拼湊，對照課本依葫蘆畫瓢。也不是說學(xué)生實驗不能很好地完成任務(wù)的時候，老師草草收場，簡單地給一個結(jié)論。學(xué)生分組實驗不僅是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，也是一個培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力的過程，同時也能讓學(xué)生形成嚴(yán)謹?shù)?，實事求是的世界觀。學(xué)生分組實驗是一個有目的、有步驟、有計劃的探究活動，包括實驗?zāi)康?，實驗原理，實驗步驟，實驗結(jié)論及實驗過程中的注意事項，實驗數(shù)據(jù)如何處理等一系列的問題，它是物理教學(xué)中一個重要的組成部分。在進行學(xué)生實驗之前，要對研究問題進行猜想，確定研究方法，制定實驗方案，對實驗可能出現(xiàn)的結(jié)果進行預(yù)判，如何使實驗做到最優(yōu)化，對實驗中出現(xiàn)的問題如何解決等等。例如：在研究電流和哪些因素有關(guān)的實驗中，在實驗之前先讓學(xué)生進行猜想，并設(shè)計出實驗電路圖。在設(shè)計實驗電路圖進行展示時，有的同學(xué)用的是小燈泡，有的同學(xué)沒有用滑動變阻器，用小燈泡作為研究對象有什么缺點？需要使用滑動變阻器嗎？使用它有什么好處？針對這兩種情況讓學(xué)生去交流和討論，對實驗中存在的缺點進行改進。在研究電流和電阻的關(guān)系時，如何使電阻兩端的電壓保持不變呢？啟發(fā)學(xué)生這里涉及到控制變量法的思想。在這個實驗中對實驗數(shù)據(jù)的處理采用了列表法和圖象法兩種方法，而圖像法是我們處理數(shù)據(jù)時常用的一種方法，圖像法更能直觀地從中發(fā)現(xiàn)存在的規(guī)律，讓學(xué)生學(xué)會物理上對數(shù)據(jù)的處理方法。在這個實驗中教師不是簡單地告訴學(xué)生的結(jié)論，而是把學(xué)習(xí)知識的主動權(quán)讓給學(xué)生，讓學(xué)生猜想，設(shè)計實驗電路圖，并對實驗電路圖進行評判，對實驗的數(shù)據(jù)進行有效的處理，培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力，分析問題和解決問題的能力，對學(xué)生今后進行科學(xué)探究打下了良好的基礎(chǔ)。

三、課外小實驗

課外小實驗作為物理課堂教學(xué)的補充，起著不可替代的作用。有的老師往往忽略課外小實驗，其實在每章結(jié)束時，課本后面都安排了課外實踐活動，這部份活動如能落到實處，將對物理課堂的教學(xué)起到一個畫龍點睛的作用。課外實驗的安排要注意幾個問題：實驗器材要容易獲取，實驗要便于操作，實驗現(xiàn)象要顯著。例如；用筷子和米可用來研究靜摩擦力，杯子和一張紙片可研究大氣壓的存在，雞蛋和杯子可研究慣性的知識，用兩個紙杯可制成土電話等等。在課外也可把課堂上一些重要的實驗讓學(xué)生再次去體會，例如：觀察水的沸騰實驗，在家長的指導(dǎo)下用煤氣燒水，聲音的變化就很顯，氣泡也比在實驗室做的更大些。還可測量老花眼鏡的焦距，并初步完成凸透鏡成像的相關(guān)研究等等。只要我們做個有心人，將課外小實驗真正的開展起來，一定會成為物理教學(xué)的一個重要的亮點。

只有我們能夠按照新課程標(biāo)準(zhǔn)，遵循物理教學(xué)的規(guī)律，把物理實驗作為課堂教學(xué)的主陣地，讓學(xué)生充分享受科學(xué)探究的過程。把課堂真正還給學(xué)生，讓學(xué)生在課堂中展現(xiàn)自我，在物理知識的海洋中徜徉，不斷提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的素養(yǎng)，我們物理教學(xué)的道路一定會越走越寬，越走越光明。