初中物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)之我見

1、PAGE PAGE 7初中物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)之我見平川區(qū)四礦學(xué)校 高文云 物理是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的一門自然學(xué)科，也就是物理的定義、定理、規(guī)律、定律都建立在大量的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐活動(dòng)中，尤其是教科書中設(shè)計(jì)的學(xué)生分組探究實(shí)驗(yàn)，是物理教學(xué)中探究性學(xué)習(xí)的一個(gè)重要組成部分，是物理課程教學(xué)改革的重點(diǎn)、難點(diǎn)和熱點(diǎn)之一?？茖W(xué)探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng)是學(xué)生積極主動(dòng)地獲取物理科學(xué)知識(shí)，領(lǐng)悟科學(xué)研究方法的一種主要形式。它符合學(xué)生身心發(fā)展和認(rèn)知規(guī)律，對于培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、實(shí)踐能力和思維能力以及科學(xué)的思維方法都是極為有益的。它有利于不斷提高學(xué)生獨(dú)立獲得科學(xué)知識(shí)的實(shí)踐能力，對更好地促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的形成具有重要的意義。但是，在我進(jìn)行這類實(shí)驗(yàn)的

2、教學(xué)過程中，有些細(xì)節(jié)問題如果不注意，不處理好，就會(huì)大大影響分組實(shí)驗(yàn)的功效，下面就我在平日的探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中碰到的問題簡要談?wù)勛约旱目捶ā５谝?、有效組織，是保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)成功的基石1、要準(zhǔn)備充分，目的明確學(xué)生容易給老師一種假象，一聽說要進(jìn)實(shí)驗(yàn)室上分組實(shí)驗(yàn)課，部分學(xué)生就表現(xiàn)出極高的熱情，一副興趣盎然，躍躍欲試的模樣。老師有時(shí)很容易相信他們已經(jīng)做好了準(zhǔn)備，然而等到進(jìn)了實(shí)驗(yàn)室，他們卻不知道自己是來做什么的，面對儀器一籌莫展，最后影響了實(shí)驗(yàn)課的進(jìn)程，甚至什么收獲也沒有熱鬧一下就回去了。據(jù)我觀察，有相當(dāng)一部分學(xué)生是喜歡實(shí)驗(yàn)課那個(gè)新鮮勁，對老師布置的實(shí)驗(yàn)前要完成的準(zhǔn)備任務(wù)根本就沒在意，他們進(jìn)實(shí)驗(yàn)室就是為了圖

3、個(gè)熱鬧。比如有次在做“伏安法測導(dǎo)體電阻”實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生一聽說下節(jié)課要做分組實(shí)驗(yàn)，情緒高漲。上課我抽查完實(shí)驗(yàn)前布置的預(yù)習(xí)后，結(jié)果卻讓我大跌眼鏡，有的學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室后既沒畫好電路圖，設(shè)計(jì)好記錄表格，也不知道怎么樣來完成這個(gè)實(shí)驗(yàn)，甚至有的連筆和紙都不帶，這堂實(shí)驗(yàn)課的效果不言而喻。所以，在分組實(shí)驗(yàn)前，一定要讓學(xué)生認(rèn)真預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，調(diào)動(dòng)學(xué)生的探究興趣，讓學(xué)生主動(dòng)去弄明白本次實(shí)驗(yàn)的目的是什么，原理是什么，應(yīng)該怎么樣去完成這個(gè)實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)該觀察什么，記錄什么，實(shí)驗(yàn)完成后，從實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該得到哪些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或數(shù)據(jù)以供分析。最好是在實(shí)驗(yàn)前抽樣調(diào)查，看是不是大家都已經(jīng)準(zhǔn)備好了，對準(zhǔn)備不充分的學(xué)生加以引導(dǎo)，讓其明白，

4、然后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，避免部分學(xué)生的盲目性。第二，要合理組織，人人參與學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的分組很重要。每組人數(shù)太多會(huì)出現(xiàn)以下弊端：其一是部分學(xué)生動(dòng)手能力欠缺，羞于動(dòng)手而作壁上觀，結(jié)果根本就是在旁邊看了一下熱鬧，怎么樣實(shí)驗(yàn)仍然沒弄明白，別人完成實(shí)驗(yàn)了，他也一起回教室，蒙混過關(guān)；其二是短短四十分鐘，難以讓每個(gè)人都有動(dòng)手的機(jī)會(huì)，尤其電學(xué)實(shí)驗(yàn)，連接電路時(shí)一般要求從電源一極出發(fā)，連向另一極，這就要求最好是一個(gè)人動(dòng)手接線，以免造成短路等電路故障，結(jié)果必然導(dǎo)致有的學(xué)生還沒機(jī)會(huì)動(dòng)手就已下課，體驗(yàn)不到自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的樂趣。久而久之，有些學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室后根本不再關(guān)心實(shí)驗(yàn)：東張西望，左顧右盼者有之；呆坐一隅，心不在焉者有之；玩小動(dòng)

5、作，看課外書者有之而老師由于實(shí)驗(yàn)組人多，難以每個(gè)人都監(jiān)督到位，于是導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)課成了少數(shù)人的實(shí)驗(yàn)課，相當(dāng)一部分學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室只是做做樣子，什么也沒學(xué)到。所以，針對我校實(shí)驗(yàn)器材充足、學(xué)生人數(shù)少的實(shí)際情況，分組實(shí)驗(yàn)往往是三人一組或四人一組，這樣的好處是培養(yǎng)了學(xué)生的合作意識(shí)，團(tuán)隊(duì)意識(shí)，可以共同探討著完成實(shí)驗(yàn)，要讓每個(gè)學(xué)生都能獲得動(dòng)手的機(jī)會(huì)，保證每個(gè)學(xué)生都能積極參與到實(shí)驗(yàn)中來。我認(rèn)為其一，實(shí)驗(yàn)時(shí)最好每組三人，且做到強(qiáng)弱組合，以強(qiáng)帶弱。其二，同科教師應(yīng)該相互協(xié)助，上分組實(shí)驗(yàn)課時(shí)至少有兩位老師在課堂上指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)，這樣既有利于在學(xué)生碰到困難時(shí)，可以及時(shí)得到指導(dǎo)，也能加大監(jiān)督力度，杜絕部分學(xué)生不認(rèn)真實(shí)驗(yàn)，蒙混過關(guān)

6、的現(xiàn)象發(fā)生。二、分組實(shí)驗(yàn)中教師的指導(dǎo)是實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵。新課標(biāo)要求教師是課堂教學(xué)的指導(dǎo)者，尤其是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師的指導(dǎo)作用更是關(guān)系到實(shí)驗(yàn)成功與否的關(guān)鍵。我認(rèn)為在學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生完成以下任務(wù)。 1、指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)觀察。所謂觀察就是要有目的地辨明觀察對象的主要特征，注意發(fā)現(xiàn)引起變化的條件和原因。其次,要使學(xué)生了解觀察是要經(jīng)過一定的努力，克服一定的困難，才能發(fā)現(xiàn)問題，才能得到對事物的正確認(rèn)識(shí)和正確的結(jié)論。需要指出的是：在教學(xué)中應(yīng)該讓學(xué)生知道，觀察事物是科學(xué)方法中提取大量事實(shí)的第一步，我們所需要的不僅僅是大家觀察到的結(jié)果，更重要的是觀察這個(gè)活動(dòng)的本身，觀察在生活中無處不在。比如觀察水的

7、沸騰實(shí)驗(yàn)中要求學(xué)生注意觀察在給水加熱的過程中，能看到什么?在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生討論觀察的方法和應(yīng)注意的問題?？梢蕴崾究吹降牟煌默F(xiàn)象是由不同的原因引起的，但是具體到是哪些原因，應(yīng)該由學(xué)生通過多次的實(shí)驗(yàn)得出一定的結(jié)論，而不是老師在黑板上把各種條件羅列出，再提供給學(xué)生實(shí)驗(yàn)。 2、指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)思考。 由于物理實(shí)驗(yàn)是以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的各種感官為前提的一個(gè)綜合學(xué)習(xí)過程，因而必須通過有效的刺激，去強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的啟發(fā)性，努力使實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)結(jié)果能夠激勵(lì)學(xué)生進(jìn)行深入的思考。物理實(shí)驗(yàn)對于被動(dòng)接受間接經(jīng)驗(yàn)為主的學(xué)生來說，其本身就具有一定的新穎性和趣味性，加上物理實(shí)驗(yàn)本身就具有較強(qiáng)的啟發(fā)性，新穎、意想不

8、到的現(xiàn)象會(huì)吸引和誘導(dǎo)學(xué)生在進(jìn)行認(rèn)真觀察、操作的同時(shí)，積極去深入探究。但學(xué)生實(shí)驗(yàn)中有一大部分是測量性和驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)，為了防止學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中會(huì)懶于思考或不求甚解，滿足于簡單機(jī)械操作的傾向，需要教師在增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)過程的啟發(fā)方面動(dòng)腦筋。當(dāng)學(xué)生從探究過程中發(fā)現(xiàn)問題后，教師可根據(jù)實(shí)際需要，選擇恰當(dāng)?shù)慕谭ê蛯W(xué)法。例如，指導(dǎo)學(xué)生尋找、收集資料（或由教師提供部分資料）讓學(xué)生來實(shí)驗(yàn)、研究，組織學(xué)生討論猜想、主題探究活動(dòng)等，讓學(xué)生滿懷興奮與激情，尋找解決問題的途徑和方法。如在 “密度”教學(xué)中，學(xué)生借助已有認(rèn)識(shí)經(jīng)驗(yàn)：水和酒精可由氣味鑒別，銅塊和鋁塊可由顏色鑒別；而對水和鹽水、涂了白漆的銅塊和鋁塊的鑒別方法，教師可先引導(dǎo)學(xué)生

9、進(jìn)行猜想，通過有針對性的指導(dǎo)，使學(xué)生獲得解決問題的策略。如有的學(xué)生提出用質(zhì)量來鑒別涂了白漆的銅塊和鋁塊，理由是銅的質(zhì)量比鋁的大。這時(shí)教師讓學(xué)生測量課桌上銅塊和鋁塊的質(zhì)量，結(jié)果否定了上述猜想。問題出在什么地方？學(xué)生經(jīng)過思考，會(huì)很快發(fā)現(xiàn)：應(yīng)該規(guī)定物質(zhì)的體積。物體質(zhì)量不僅和構(gòu)成它的物質(zhì)有關(guān)，而且還和物體的體積有關(guān)，在此基礎(chǔ)上，再引導(dǎo)學(xué)生假設(shè)：（1）同種物質(zhì)的物體質(zhì)量與體積有關(guān)：體積大的質(zhì)量大，體積小的質(zhì)量小；（2）同體積的不同物質(zhì)的物體質(zhì)量一般不相等。然后將學(xué)生按座位分成四人一組進(jìn)行討論，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，分別探究兩個(gè)假設(shè)：為了研究上述猜想，你需要測量哪些量？需要什么材料？如何利用它們測量需要的量？

10、各組同學(xué)相互交流各自對問題的認(rèn)識(shí)和思考，形成合作學(xué)習(xí)的群體，相互啟發(fā)，合作設(shè)計(jì)解決問題的框架和思路，并把自己小組研究的情況介紹給其他小組，再接受其他小組同學(xué)的質(zhì)疑和咨詢，在各小組交換意見之后，教師再和學(xué)生一起共同設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟和記錄表格，然后由學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，最后各小組匯報(bào)、交流自己的學(xué)習(xí)成果，教師適當(dāng)進(jìn)行點(diǎn)撥評(píng)價(jià)，并引導(dǎo)學(xué)生分析綜合，得出結(jié)論，：（1）同種物質(zhì)的物體，體積大的質(zhì)量大；體積小的質(zhì)量小。質(zhì)量與體積之比是一個(gè)不變量（即質(zhì)量與體積成正比）；（2）不同物質(zhì)的物體，體積相同時(shí)，質(zhì)量一般不相同，質(zhì)量與體積之比一般不相等。綜合（1）（2）可知：某物質(zhì)單位體積的質(zhì)量是一定的，它反映了物質(zhì)的一種

11、特性，我們用密度表示這種特性，進(jìn)而得出密度的定義和密度的公式。3、指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)探索 教學(xué)的過程就是教無疑者有疑，教有疑者無疑的過程。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要不失時(shí)機(jī)地設(shè)疑，造就強(qiáng)烈的問題情境，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行積極的探索活動(dòng)，促進(jìn)手腦結(jié)合和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。 為了強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索性，要鼓勵(lì)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測和猜想，這樣對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力也是大有益處的，牛頓正是根據(jù)蘋果落地現(xiàn)象猜想到，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)了萬有引力。因此在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要讓學(xué)生在預(yù)測和猜想基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，選擇實(shí)驗(yàn)器材，再用實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證，這樣對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)也是有積極作用的。以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生嚴(yán)格按

12、照老師的要求一步步地來做，沒有半點(diǎn)創(chuàng)新的內(nèi)容。學(xué)生只是被動(dòng)地接受，而沒有主動(dòng)地去獲取，去探索。因此在新的物理課改實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，注意不斷對學(xué)生觀察能力、動(dòng)手能力、創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。激勵(lì)學(xué)生通過觀察、實(shí)驗(yàn)、歸納、類比等探索手段提出種種假設(shè)和猜想，并通過實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證。因此發(fā)展他們的創(chuàng)新意識(shí)就顯得更為重要。如凸透鏡的實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，有學(xué)生就大膽地提出了這樣的問題：如果用一塊不透明的薄木板擋住透鏡的上半部分，光屏上還能呈現(xiàn)一個(gè)完整的像嗎？這個(gè)像與未遮擋時(shí)的像有沒有區(qū)別？要鼓勵(lì)學(xué)生們親自動(dòng)手齊心協(xié)力并充分地發(fā)揮自己的想象力去設(shè)想、驗(yàn)證，直到得出正確的結(jié)論。這個(gè)過程中，教師只是一個(gè)組織者和引導(dǎo)者，學(xué)生才是主體。

13、教師要適時(shí)地鼓勵(lì)他們自主地探究與合作學(xué)習(xí)。4、指導(dǎo)學(xué)生正確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和重視實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理是學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作后的一個(gè)重要步驟，學(xué)生對所測數(shù)據(jù)進(jìn)行 HYPERLINK / 分析、處理、作出合理的結(jié)論，從而培養(yǎng)了學(xué)生分析解決問題的能力。通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，有的學(xué)生由于實(shí)驗(yàn)測得數(shù)據(jù)誤差太大，干脆從課本上查得結(jié)果；有的編造數(shù)據(jù)；有的根據(jù) HYPERLINK / 規(guī)律推算應(yīng)測的數(shù)據(jù)；對這些現(xiàn)象應(yīng)提出嚴(yán)肅批評(píng)，并要求利用活動(dòng)課補(bǔ)做，向?qū)W生講明：實(shí)驗(yàn)測得數(shù)據(jù)，如果不是操作錯(cuò)誤、讀錯(cuò)等原因，就不能算錯(cuò)。由于我們所處的環(huán)境、所用的實(shí)驗(yàn)器材，方法等不同，從而使測得的數(shù)據(jù)不同、甚至相差很大，應(yīng)該尊重事實(shí)，如實(shí)記錄，養(yǎng)成實(shí)事求是的 HYPERLINK /gongxue/ 科學(xué)態(tài)度。學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告是實(shí)驗(yàn)教學(xué)反饋的主要途徑，因此在教學(xué)中首先指導(dǎo)學(xué)生寫好實(shí)驗(yàn)報(bào)告，從實(shí)驗(yàn)的目的、器材、原理、步驟、數(shù)據(jù)記錄與處理、結(jié)論、問題討論、誤差分析等要求學(xué)生認(rèn)真完成。其次，對實(shí)驗(yàn)報(bào)告要認(rèn)真批改，并給以評(píng)價(jià)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)報(bào)告的重要性，而只布置無檢查或不批改，將會(huì)使學(xué)生輕視