用实验探究分析物理规律教学

齐月华 王春伟

物理规律是构成物理学的钢筋框架，在物理教学中具有重要地位。实验探究是得出物理规律的重要方法之一，如何调动学生的主观能动性，将其充分融入到实验探究中，是物理规律教学的关键。优化探究过程，做好巩固练习，物理规律教学就能达到很好的效果。

有人打过这样的比方：如果把物理学比作高楼大厦，那么物理概念就是构成这座大厦的基石，物理规律就是它的钢筋框架。中学物理的学习，主要就是物理概念和物理规律的学习。很多学生反映物理难学，其实也就是对物理概念和物理规律不理解，死记硬背，不能灵活应用。其实，物理规律反映了物理现象、物理过程在一定条件下必然发生、发展和变化的规律，它揭露了事物本质属性之间的内在联系。而物理规律是通过科学探究过程而得出的，其中实验法是重要的探究方法之一。在对物理规律学习中，我们不单单是掌握物理规律本身，更重要的是掌握科学的研究方法，提高观察与实验能力、思维能力和运用规律分析、解决问题的能力，进一步提高科学素养。现以《楞次定律》为例，谈谈实验探究物理规律的环节和注意事项。

一、明确研究对象和探究目的，引导学生认真设计、准备实验

在任何活动中，都需要有明确的目标指引，才能少走弯路。课堂上常常有这样一幕：实验过程中学生都是簇拥着看实验变化和现象，但是当老师提问题的时候，学生又都一脸茫然，什么理论知识都联系不上，以致老师常说学生只会“凑热闹”。其实，学生对物理实验中出现的各种现象往往只是出于好奇心，仅停留在物理现象的个别特征上，而不是有目的地观察。因此，在上课之前让学生做好课前预习、明确研究对象和探究目的是非常必要的。带着问题去思考、去观察，变被动为主动，学生上课的时候就会更有目的性，更投入，更有效率，同时又培养了观察能力和思维能力。

比如，在“楞次定律”的前一节课，已经介绍了感应电流产生的条件：1. 闭合回路；2. 磁通量发生变化。在“楞次定律”这一节中，要探究的对象是：总结感应电流的方向所遵循的规律，即要找出感应电流的方向与磁通量变化的关系。在明确此前提的情况下，学生自然就会有这样两个问题：

（1）通过什么来观察感应电流的方向？

（2）磁通量的变化都存在什么情况？

带着对这些问题和假设，学生在上课的过程中就会有针对性地通过观察实验现象和认真听老师解说等途径解决疑惑。同时，学生有不同的想法也可以随即咨询老师。也许学生的设想会更简便，虽然大多数想法可能不是很成熟或不够规范，但经过这样的筛选过程，相信学生能够学有所获。

二、观察实验现象，记录实验数据，剖析实验本质，总结物理规律

直观材料是形成规律的基础，但规律并不能直接从直观材料中得出，只有通过调动学生的思维、运用恰当的方法，才能把感性认识升华到理性认识，达到认识的飞跃，这也是形成规律的关键一步。在物理规律的教学中，常用的思维方法有比较、分析、综合、抽象、概括、判断、归纳等。所以，实验过程中要求学生积极参与，认真记录数据并仔细地处理数据，只有将直观材料进行充分提炼，才能揭示规律的本质，全面掌握规律。

在《楞次定律》这一节，教师就可以指导学生结合问题设计记录数据，记录下磁场的方向、磁通量的增减以及对应的感应电流的方向。而学生很容易就会发现：好像这些数据都没有共同点或相互规律。这时，老师就可以画龙点睛地点一句：如果引入第三量——感应电流的磁场，是否能找到规律呢？鼓励学生继续探索，这时学生积极思考就会茅塞顿开了。最后，教师对学生的发现进行补充和完善，得出楞次定律。

通过“学生思考——老师点拨——学生思考”的过程，学生不但能够透彻地理解楞次定律的推导过程和内涵，更重要的是充分地感受到了在自然科学中畅游的乐趣和成就感，真正达到了知识和技能、过程和方法、情感态度价值观与三个教学目标的统一。

三、深化规律，引申拓展

得出了规律，并不代表完全掌握了该规律，还需要教师及时地补充其内涵和外延，完善规律。

“楞次定律”总结完成后，教师适时地演示几个小实验，会使学生的学习热情达到顶峰。如图所示，当条形磁铁向吊着的铁环运动时，铁环远离；当条形磁铁远离铁环运动时，铁环也跟着磁铁走；将条形磁铁向MNPQ四条导体棒插入时，四条导体棒向一起收缩；当条形磁铁远离MNPQ四条导体棒时，四条导体棒又向四边扩散滚动。学生都反映简直太神奇了，像变魔术一样。由此引出精到的十二字规律：“增反减同、来拒去留、增缩减扩”，短短几个字把感应电流的方向及感应电流的作用效果描述的淋漓尽致。这样的课堂，学生绝对不会觉得枯燥无趣，只会有这样的感触：物理学科奥妙无穷，既变化多样又有章可循。

四、加强练习，巩固规律

实践是检验真知最好的方法。在探究和拓展规律后，教师应该设计相应典型的练习，将教学引入巩固、深化、活化的阶段，引导学生运用规律解决实际问题，使学生能够在基础辨析中规范规律的认识，在思维变式中促进规律的理解，在一题多解中活化规律的应用。这一阶段的教学看似简单，实际需要教师下大功夫。只有教师钻进题海，精挑细选，才能让学生跳出题海，事半功倍。在选题中，教师一定要遵循这样的原则：典型、循序渐进，杜绝偏、难、怪。

物理是最能锻炼思维和能力的学科，只知其然不知其所以然，只会让学生对物理的学习感到混沌、苦恼，陷入恶性循环。所以，物理的教学需要教师用心、得法。物理规律的得出和升华会用到实验、推理、演绎、归纳……物理规律的教学方式也是灵活多样的，怎样能够让学生更好地融入到课堂中，是教师需要不断探索的永久课题。