高中物理論文：通過探究性物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生探究能力

1、通過探究性物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生探究能力.內(nèi)容摘要：物理實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)產(chǎn)生和發(fā)展的基礎(chǔ), 物理實(shí)驗(yàn)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新精神、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和強(qiáng)烈的求知欲有十分重要的作用.教師要充分利用物理實(shí)驗(yàn)這一得天獨(dú)厚的條件,引導(dǎo)學(xué)生去觀察、感知、探究物理知識(shí).通過探究性物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生探究意識(shí),探究能力.本文通過課堂演示實(shí)驗(yàn),學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)和課外實(shí)驗(yàn)、課題研究,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生探究意識(shí),探究能力提出了筆者的一些看法和做法.關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)教學(xué),探究意識(shí),探究能力世界是豐富多彩的,探究未知的過程就是一個(gè)尋求真理的過程. 探究能力主要包括觀察提出問題的能力、猜想與假設(shè)能力、 制定計(jì)劃和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⑦M(jìn)行實(shí)驗(yàn)得出

2、結(jié)果或規(guī)律能力.當(dāng)前物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要可分為課堂演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)和課外實(shí)驗(yàn)及課題研究. 探究性物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)通過讓學(xué)生經(jīng)歷與科學(xué)家解決問題相似的過程, 從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),探究意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的探究能力.一、通過課堂演示實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生探究意識(shí)課堂演示實(shí)驗(yàn)是一個(gè)很好的培養(yǎng)學(xué)生觀察提出問題的能力、猜想與假設(shè)能力的途徑. 教師平時(shí)應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生從日常生活、自然現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中觀察和發(fā)現(xiàn)與物理學(xué)有關(guān)問題, 鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的猜想與假設(shè).教師也可以把某些演示實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為探索性實(shí)驗(yàn),來激發(fā)和滿足不同層次學(xué)生的探究和創(chuàng)新欲望,在探究活動(dòng)開始時(shí)可以設(shè)置各種問題情境,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)新的物理情景,從而提出問題,主動(dòng)進(jìn)

3、行探究,這是幫助學(xué)生盡快主動(dòng)步入自主學(xué)習(xí)軌道的好方法,而在實(shí)驗(yàn)過程中,猜想對(duì)學(xué)生來說是最為寶貴的,猜想是培養(yǎng)想象力的重要手段,通過對(duì)未知領(lǐng)域大膽猜想,不斷探究,才使我們對(duì)這個(gè)世界的認(rèn)識(shí)不斷發(fā)展,某一物理過程將會(huì)產(chǎn)生什么物理現(xiàn)象,或物理現(xiàn)象背后隱藏著什么物理規(guī)律,可在實(shí)驗(yàn)時(shí)引導(dǎo)學(xué)生大膽猜想從而培養(yǎng)學(xué)生探究意識(shí).如在單擺周期教學(xué)過程中,可采取先準(zhǔn)備一系列周期不同的單擺,在課堂上讓學(xué)生觀察,當(dāng)這些單擺都擺動(dòng)起來后,就可以發(fā)現(xiàn)不同單擺擺動(dòng)周期往往是不同的,這時(shí)候問題自然就產(chǎn)生了,單擺的周期可能與哪些因素有關(guān)?關(guān)系是怎樣的?通過師生互動(dòng),鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜想,總結(jié)猜想結(jié)果,單擺的周期可能與擺長.懸掛物質(zhì)量,

4、擺角,懸掛物密度等等有關(guān)的猜想,教師再當(dāng)場用實(shí)驗(yàn)一一驗(yàn)證這些猜想的正確性,因?qū)嶒?yàn)過程變量過多,采用控制變量法分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn),研究得出t2正比與擺長l,周期t與擺球質(zhì)量無關(guān),在擺角小于是10度的情況下t與擺角無關(guān),t與擺球密度無關(guān),教師在上述實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的基礎(chǔ)上,再進(jìn)行理論推導(dǎo)得出 .這樣通過學(xué)生經(jīng)歷觀察發(fā)現(xiàn)問題、猜想與假設(shè)的過程，并通過實(shí)驗(yàn)，完成探究活動(dòng)，使學(xué)生體會(huì)觀察發(fā)現(xiàn)問題、猜想與假設(shè)是科學(xué)結(jié)論的先導(dǎo)，體驗(yàn)猜想與假設(shè)在整個(gè)探究活動(dòng)中所起的引導(dǎo)性作用。在獲得知識(shí)的同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生的探究意識(shí).待添加的隱藏文字內(nèi)容3又如在共振擺教學(xué)過程中,一根張緊的繩子上掛幾個(gè)擺.abc三個(gè)擺擺長相等,其余擺擺長不同.

5、當(dāng)a擺振動(dòng)的時(shí)候,可引導(dǎo)學(xué)生觀察得出所有擺的振動(dòng)頻率都相同,bc兩擺振幅最大,通過學(xué)生的大膽猜想和教師的引導(dǎo),得出物體振動(dòng)頻率等于驅(qū)動(dòng)力頻率, 當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率接近物體固有頻率時(shí),振幅增大.其間還可以穿插實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證猜想正確性.如用手驅(qū)動(dòng)張緊的繩子, 驅(qū)動(dòng)力頻率不同可使不同的擺發(fā)生共振.可叫學(xué)生隨意指定一個(gè)擺,教師就可以使其振動(dòng)劇烈,也可以叫學(xué)生來演示.這樣學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和探究欲望被激發(fā)出來了, 通過學(xué)生的大膽猜想,探索,驗(yàn)證,不僅使物理規(guī)律顯現(xiàn)了出來,同時(shí)也擺脫了知識(shí)的簡單展示和直接灌輸,優(yōu)化了物理實(shí)驗(yàn)教學(xué), 培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力、猜想能力同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的探究意識(shí).二、通過學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)探究

6、能力學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)是一個(gè)很好的培養(yǎng)學(xué)生制定計(jì)劃和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ耐緩?學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)不僅要求學(xué)生掌握基本實(shí)驗(yàn)儀器的使用,完成實(shí)驗(yàn),得出結(jié)論,更重要的是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究意識(shí),動(dòng)手解決問題能力,培養(yǎng)探究能力.近幾年高考實(shí)驗(yàn)題都是一些有一定難度的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),從應(yīng)試和培養(yǎng)學(xué)生能力著眼,都需要我們加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的訓(xùn)練,實(shí)驗(yàn)探究重在設(shè)計(jì),為培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力,教師要盡可能地有創(chuàng)意地引導(dǎo)學(xué)生通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究物理問題.如在測量當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭的實(shí)驗(yàn)中,教師可以通過預(yù)先講解實(shí)驗(yàn)室有的一系列實(shí)驗(yàn)器材,如單擺、秒表、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、頻閃照相機(jī)等,同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生使用自制設(shè)備、自備工具,讓學(xué)生分小組自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測當(dāng)?shù)刂亓铀?/p>

7、度,課后給予各小組一定的指導(dǎo),下節(jié)課共同討論講解實(shí)驗(yàn)可行性,最后分小組完成各自設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn),設(shè)計(jì)結(jié)果五花八門,有利用單擺測重力加速度g的、有利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,自由落體法測重力加速度g的,有用頻閃照片,自由落體法測g的,有利用彈簧秤與標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量砝碼測g,也有滴水法求得重力加速度g的.又如在電表內(nèi)阻的測量實(shí)驗(yàn)中,可給定學(xué)生若干套數(shù)量規(guī)格不同的儀器,讓學(xué)生分別設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測電表內(nèi)阻,通過共同分析得出不同的設(shè)計(jì)方案.(分流半偏法、分壓半偏法、伏安法、替代法、比較法、電橋法等)通過多次這樣的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的訓(xùn)練,各個(gè)層次的學(xué)生的思維得到了鍛煉,知識(shí)面拓寬了,學(xué)習(xí)更有興趣了同時(shí)還培養(yǎng)了學(xué)生解決問題的能力,學(xué)生的探究意

8、識(shí),探究能力得到了培養(yǎng).三、通過課外實(shí)驗(yàn)、課題研究,培養(yǎng)探究能力課外實(shí)驗(yàn)和課題研究是課堂物理實(shí)驗(yàn)的一種補(bǔ)充形式,對(duì)一些需要花費(fèi)較長時(shí)間或不方便在課堂上完成的實(shí)驗(yàn)是極有用的,對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維,動(dòng)手操作能力,探索精神,深入培養(yǎng)探究能力有很大幫助作用.如在科技制作:研究水”火箭”過程中,通過對(duì)反沖運(yùn)動(dòng)的學(xué)習(xí),課題組學(xué)生對(duì)火箭升空原理有了理論上的了解,但在實(shí)際操作過程中對(duì)制作的設(shè)計(jì)和動(dòng)手能力方面提出了較高的要求,在實(shí)際制作過程中會(huì)碰到一系列的難題,如由塑料飲料瓶粘連的火箭箭身在氣壓過大情況下出現(xiàn)漏水現(xiàn)象,怎樣粘,用什么粘才能粘得牢,不漏水?火箭箭身多長,瓶中裝水多少才飛得高?如何提高水”火箭”的飛行穩(wěn)定性等等?通過學(xué)生激烈的討論,從理論上分析,又進(jìn)行了一次又一次的試飛,修改,再試飛,再修改,集思廣益,學(xué)生動(dòng)手能力,探究能力得到了不斷的強(qiáng)化,水”火箭”也一天天越來越象樣了.教學(xué)的目的除了讓學(xué)生獲得知識(shí)外,更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí),和探究能力,這樣變