实验探究教学在高中物理教学中的实践研究

◇　江苏　辛天佐

实验探究教学在高中物理教学中的实践研究

◇江苏辛天佐

实验探究教学是指在课堂教学中,教师通过创设一定的实验情境,引导学生运用已有知识和经验,自主发现、积极探究、猜想假设,并主动设计实验方案动手实践操作,从而自主建构知识,提升学习能力．对此,笔者结合教学实际,就如何在高中物理教学中开展实验探究教学谈一下自己的几点看法和体会．

1创设实验情境,设疑激趣诱思,调动探究动机

良好的学习情境,往往有助于唤起学生的学习热情,调动学生的求知欲望,促使学生自主学习．物理是一门以实验为基础的自然科学,在高中物理实验探究教学中,教师要立足实际,围绕教学目标,精心设计良好的实验情境,提出有效问题,诱导学生独立思考、主动参与、积极探究、交流解释,从而触发学生学习情感和求知欲望,提升学生探究热情．如探究“失重与超重”时,笔者进行以下演示实验:首先取一条纸带,在纸带中央剪一个小缺口,纸带的一端系上一重物,另一端用手拖住,然后提起重物做向上匀速运动,突然停止,纸带完好无损;接着提起重物做向下匀速运动,突然停止,此时纸带依然完好如初;再次提起重物做向下加速运动,突然停止,纸带断裂．针对这一演示实验现象,笔者在此基础上提出问题:纸带为什么会断?是在什么情况下出现断裂的?启发学生观察、分析、思考、探究、交流、讨论,从而深化理解,内化知识．

2引领猜想假设,开展探究,自主建构知识

猜想假设、实验探究是实验探究教学至关重要的环节．在实验探究教学中,教师要给学生提供充足的探究时间,引导学生充分发挥丰富的想象力,运用已有生活经验和知识能力对物理问题进行猜想、预测、假设以及判断,积极主动地提出自己的观点看法,大胆猜测结果,然后根据自己的猜想假设,明确实验目的和原理,自主设计实验方案,开展实验探究,通过用心观察、记录、分析、对比实验现象,从而验证猜想的合理性和正确性,探究出物理现象的本质规律．如在探究“物体加速度和力、质量的关系”时,笔者首先提出了以下问题:物体加速度与力、质量存在何种定量关系?如何研究它们的定量关系?然后引导学生思考分析、猜想假设:1) 当m一定时,F大,加速度大;2) 当F一定时,m大,加速度小．接着在此基础上引导学生自行设计实验方案,动手实验操作,验证猜想．实验过程中如下:1) 用天平测出小车和重物的质量m0和m,记录数据;2) 根据实验装置图连接好实验器材(注意小车上不要系上悬挂重物的细绳),平衡摩擦力;3) 悬挂重物的细绳系在小车上,绕过定滑轮,然后接通电源放开小车,选取纸带记录小车运动过程,并标注好牵引力;4) 在保持小车质量不变的前提下,改变所挂重物的重力,或在保持小车所受合力不变的基础上,在小车上加放砝码,重复上述实验,做好相应记录．最后,指导学生整理记录实验数据,根据实验现象,总结归纳,得出结论:当质量一定时,加速度与力的大小成正比;当力的大小一定时,加速度与物体质量成反比．

3注重实验延伸,拓展应用空间,强化巩固提升

在高中物理实验探究教学中,教师要注意实验延伸,通过相关物理实际问题,强化巩固学生知识理解,培养学生知识迁移、综合分析和运用能力;同时,要注意引导学生回归生活,拓展应用空间,利用生活中常见的物理现象,开展课外兴趣实验,或自备器材,动手操作,进行简易家庭实验操作,从而激活学生创新思维,提高学生实验探究和自主创造能力．例如学习了“闭合电路的欧姆定律”后,笔者布置了以下实验任务:在某校开展的科技活动中,为了测出一个未知电阻的阻值Rx,现有如下器材:读数不准的电流表A、定值电阻R0、电阻箱R1、滑动变阻器R2、单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2、电源和导线．(1) 画出实验电路图,并在图上标出所选用器材代码;(2) 写出主要的实验操作步骤．

图1

分析(1) 实验电路图如图1所示．

(2) 具体实验步骤如下:① 连接Rx和S2, 并记录电流表指针所指位置;② 连接R1和S2,保持R2不变,调节R1的阻值,使电流表的指针指在原位置,并记下R1,则Rx=R1.

总之,实验探究教学作为新课程改革所倡导的一种重要的学习方式,有助于充分调动学生主观能动性和学习积极性,发展学生的创造性思维,培养学生敏锐的观察力、实验操作能力以及综合分析和解决问题的能力．在平时教学中,教师要加以重视,优选有效策略,提高教学实际成效．

(作者单位：江苏省阜宁中学)