初中物理教学实践中如何实施探究性实验教学的分析

摘 要：探究实验教学注重过程与方法，体现了“以学生为中心”的现代教育观，逐渐成为当今初中物理实验教学改革的主要方向。本文从探究性实验教学概念说起，对初中物理探究性实验教学的意义进行了分析，并以《摩擦力》一课为例，着重阐述了初中物理探究性实验教学的实施方法。

关键词：中学物理；探究性；实验教学

一、 探究性实验教学概述

探究性学习是一种积极的学习方式，是学生在学科教学中选取某一问题，通过观察、分析、交流、实践后获取结论，掌握方法。物理课堂教学时，教师通过创设“实验”情境让学生运用思想方法、科学手段以及操作技能去深刻体验先人的科学发现，使得学生得以亲历知识获取的过程与方法，这正是新课程背景下极力倡导探究教学的本意所在。

物理是以实验为基础的科学。实验教学是在教师指导下的学生仪器操作，学生以实验活动为载体，既提高了自主探究能力和动手实践能力，也逐渐形成了一种正确的学习观、价值观。《初级中学物理教学大纲》明确地指出：“初中物理教育要以观察、实验为基础。”由此可见，实验教学在初中物理教学中扮演关键角色，占据着重要位置。关于这一点，我们也可以从物理课本每一小节都会设计一个小实验中得到印证，在这里无需赘述。

二、 初中物理探究性实验在教学中所带来的意义

1. 探究能力与物理知识同等重要

随着新课程改革的推进，物理知识与探究能力同等重要已经成为普遍共识，二者均不可缺一。事实上，学生对于物理概念、定律、规律等真正的理解和把握都离不开实验探究。反之，学生的探究能力形成和发展又要依赖于物理知识的理解和积累。只有那些能够广泛应用和迁移的物理知识，才能转化为真实的探究能力。二者相得益彰，相辅相成。鉴于此，物理教师应立足于物理探究实验教学这个主阵地，用实验方法来分析论证，让学生在探究实验过程中加深对物理知识的记忆。以探究实验为出发点，在不断地摸索和改进中培养学生的探究精神与能力。

2. 灵活使用探究方法

探究实验教学是物理教学的重要手段。但任何教学方式都不是唯一的选择，不同的教学内容、不同的教学目标都有可能需要不同的教学方式或各种教学方式的组合。在面对教学任务不同、教学对象不同、教学目标不同的时候，教师应该具有一种寻求教学方式最优化、整体化的意识，只有符合教学需要才能称之为最好。例如，讲解电压时，由于概念较抽象，需要给学生讲解大量物理知识，此时采用“讲授法”便更合适。

3. 正确的引导方向

在物理教学中，思维的多样化促使学生产生“质疑”，尽管有些质疑与问题无关或者对教学没有多大价值和意义。但问题是思维的起点，学生的疑问总是一件好事，教师应以鼓励表扬为主。不过话又说回来，学生思维的多样性也应考虑“优化”这个层面，因此需要教师及时理清哪些问题是需要探究的，哪些问题没有探究价值的，哪些问题是不适合探究的。例如，在教学影响压力大小的因素这一知识点的时候，学生会提出很多想法，比如说影响压力大小的因素有物体的质量，物体接触面的大小，物体的材质，物体的温度等。教学时教师要迅速的归类去除，第一时间告诉学生温度和材质是没有必要去探究，然后有意识地引导学生通过实验加以排除或者得出结论，这样才能逐渐引导学生达到思维多样性与最优化的平衡。

4. 探究实验教学应挣脱形式的束缚

很多教师已经有了让学生多动脑，让学生成为课堂的主人的这种意识。但是由于对新课标精神的理解不够透彻，使得教学中很多时候流于形式，课堂形式丰富多彩却没有深度，这就失去了教学的意义。这就对教师提出了更高的要求，对于课堂的调控，在课下的精心备课，对于引导问题的精心设计，必须是对课堂目标服务的，最终通过层层递进的引导，让学生在正确的探讨中最终实现课堂目标。让学生去探究，依然是要严谨地遵守科学规范的，所以这些都离不开教师对新课标精神的深刻领会，以及在教学中的严谨实施。

三、 初中物理探究性实验教学的实施方法——以《摩擦力》一课为例

综上所述，我们对初中物理探究实验教学概念、内涵以及意義已经有了较全面准确的认识，那么在实际教学中，究竟如何实施呢？以《摩擦力》一课为例，下面谈谈几点具体做法。

1. 问题的提出

建构主义认为，教学过程是在不断创设问题、提出问题、解决问题中达到知识建构。物理探究实验教学亦是如此，物理教师应通过问题情境创设引发学生新旧知识认知冲突，培养学生自己提问的意识。从某种意义上讲，作为课堂教学的引导者，教师应始终扮演引领问题的角色。

《摩擦力》这节课教学任务之一是探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关。

教师首先创设情境：学生用手用力在课桌、书本上滑动。

师（提出问题）：说说在不同物体上滑动感觉有何不同？

生1：桌椅表面粗糙，不好滑。

生2：用力在书本上滑，书本移动。

教师：想一想，说一说为什么会这样？

通过观察、体验，学生获得了感性认识，在此基础上学生进入理性思考问题，促使学生自己最终提出探究性的问题。教师提问是课堂教学艺术，一个精心创设的情境问题往往是画龙点睛之笔，为引导学生深度思考埋下伏笔、做出铺垫，从而开拓思维。

2. 学会奇思妙想

猜想是建立在学生知识经验基础上的一种假设，并通过逻辑推理发表自己独特见解，并将自己对问题解答的看法尝试性的提出。猜想过程新旧认知碰撞，能激发学生思维跳跃性，能提高学生学习物理知识的主动积极性，能促进创造力，提高创新能力。基于此，在物理教学时，教师应尽可能地采用多种形式引导学生大胆猜想，激发学生猜想的潜能，形成良好的猜想意识。

同样以《摩擦力》教学为例，这节课教学任务之一是探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关。所以在物理课堂探究教学时，就应引导学生通过观察、分析、比较和归纳，并大胆地提出自己的“奇思妙想”。虽然有些猜想幼稚且荒诞，但每个猜想都反映了学生独特理解和思维方式，教师切忌打击学生热情，而是要针对学生知识的建构水平，引导学生学会科学猜想，并尽可能地发掘其猜想的合理性，鼓励其猜想的同时还应对其进行分类。

3. 可行性实验设计

实验设计是針对上述大胆猜想的结果展开的一种有计划的研究，主要内容是根据探究实验目的提出假设，制定实验的方法和步骤，选择可行性的数据资料的统计方法。实验设计环节在物理实验教学中发挥重要作用。由学生制定？如何制定？制定得怎么样？都会直接影响学生探究学习的效果。一份精心设计的实验方案，往往能激发学生积极参与探究实验的能动性，彰显“以学生为中心”的主体性作用和意义。

还是以《摩擦力》教学为例，这节课教学任务之一是探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关。实验设计前，教师应着重引导学生深入研究分析本节实验的内容、目的、原理、方法。为了激发学生自主实验设计的兴趣，教师可以尝试安排3～5个学生组成一个探究小组。以小组为单位，依据实验要求，引导学生独立思考探究计划，自主设计实验方案。在教师的启迪和点拨下，让学生感受摩擦力与人们生活紧密相关，从实际生活中引出探究问题，对探究计划进行科学制定，最终将实验数据记录表格设计出来，以备验证性实验的正常进行。

4. 实验的正确性验证

实验验证环节主要是在按照实验设计正确操作实验的前提下，对实验现象进行科学的记录，对实验数据及时的录入，通过事实对探究的问题进行论证，从而为更好地归纳和总结结论作出相应的准备。

仍然以《摩擦力》教学为例，教师可以从每个小组中抽取其实验数据并展示在学生面前，同时引导学生分析这些数据，最终将实验结论得出，而不管学生的猜想与实验结论是否相符，教师均应加强对学生的鼓励，而这主要肯定学生实事求是的探索精神。而在整个实验中，由于主要采取的是分组实验法，所以每个小组所得的结论也有所不同，此时就应引导各组将实验结论共同交流和分析，从而总结出物体的摩擦力与接触面粗糙的程度有关的结论。从而通过实验对结论进行验证，同时更好地探索物理知识学习的奥妙所在。

科学探究是学生主动获得物理知识，提高解决物理问题的有效途径和方法。新形势下，加强和改进探究性实验教学，才能真正实现当前物理教学的改革。这是一项极具挑战而有意义的工作，任重而道远。鉴于此，物理教师应深入透彻地理解探究实验的本质，转变自身教学观。笔者以为，随着素质教育逐步推进和深化，作为科学教育的一种有效形式，探究实验教学必将成为物理教学改革的关键，并发挥其应有的作用。对此，让我们拭目以待。

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作者简介：甘阿清，福建省漳州市，龙海市浮宫中学。