谈实验探究法在中职物理《自由落体运动》中的应用

摘 要：本文写了实验探究法的定义、实验探究法在教学中的实施方法、实验探究法在《自由落体运动》中的应用。指出在教学中应当充分挖掘生活素材，问题设置由浅入深、逐步推进，给学生以思考的空间，让学生去合作探究，帮助他们逐步进入自主学习的轨道，更为他们今后的终身学习和可持续发展打下基础。物理作为一门科学，主要运用理性，以理服人；教学作为一门艺术，主要运用情感，以情感人。如何激发学生创造力、赋予课堂生命力、增强教学感染力；如何让物理课程更好地为专业服务、为就业服务、为学生抓住人生出彩的机会服务、为学生职业生涯可持续发展服务。

关键词：实验探究；中职；物理；自由落体运动

中职教育，主要实现职业教育与终身学习对接的目标，培养学生自主学习的能力，达到从“想学”“学会”“会学”到“乐学”的最终目的。大部分中职学生文化课基础薄弱，但他们思维活跃、勇于实践。在教学中应当充分挖掘生活素材，问题设置由浅入深、逐步推进，给学生以思考的空间，让学生去合作探究，帮助他们逐步进入自主学习的轨道，更为他们今后的终身学习和可持续发展打下基础。

一、 实验探究法的定义

所谓实验探究，就是让学生通过亲身经历和体验探究活动，发现问题、解决问题，从中获得知识、培养能力，同时，激发兴趣，增进对科学的情感，理解科学的方法和科学的本质，形成初步的科学探究能力。科学的实验探究的基本策略是以学生为主体，以探究过程为线索，以实验活动为基础，以问题解决为形式，以能力培养为核心。

二、 实验探究法在教学中的实施方法

在课堂上，一方面把教师的备课、讲授与学生的课堂实验探究有机结合起来，充分发挥学生的主体作用，将科学的实验探究作为课堂教学的突破口，激发学生的主动性和创新精神，促使学生积极主动地学习；另一方面引导学生在听取教师讲解的同时完成探究实验，通过自己动手操作、观察思考、积极思维来验证理论，学习物理知识，培养自己的动手能力，观察能力、分析能力和创新能力。在教学中，应当借鉴有关实验探究教学的研究成果的基础上，根据这种教学的特点，认真备课，充分挖掘教材中科学探究的内涵，精心设计教学过程和教学情景，大胆地设计课堂的探究实验，同时根据教学特点，可适当重新组织教材，努力使物理知识、原理、概念与学生的探究实验紧密联系起来，使获得物理知识和技能的过程也成为理解物理、进行科学探究、联系社会生活实际和形成科学价值观的过程。

三、 实验探究法在《自由落体运动》中的应用

1. 创设情境，激发兴趣。在导入环节，首先播放一段2012年感动中国人物颁奖视频，再现“最美妈妈”吴菊萍舍己救人的动人一幕。继而引导学生用物理眼光来思考：“吴菊萍的反应时间到底有多快？”同时对学生进行正面引导，让学生受到中华传统美德教育。这个从生活情景中构建起来的物理情景，有效地激发了学生的兴趣，学生自然趣动而相隨。

2. 设疑启思，形成概念。先让学生观察生活中的落体现象，引出亚里士多德的观点，并对此设疑：“物体下落快慢和轻重有关吗？和什么因素有关？”引导学生大胆猜想，各抒己见，利用提供的硬币和纸片自行设计实验，验证猜想。学生分别设计出：纸团和硬币同时下落，纸团和纸片同时下落，两张方向不同的纸张同时下落等实验。得出了物体下落快慢和轻重无关，和阻力有关的结论。学生经历头脑风暴，课堂气氛开放活跃。“物体下落快慢与轻重无关”这一关键点在学生的手脑并用中得以认识深化。教师通过牛顿管演示实验进一步验证结论，师生共同总结归纳，得出自由落体运动的相关概念。本环节中实验器材随手可得，操作简单，学生从中提升了动手实践、协同合作的能力，也获得了对科学的热爱和亲近感。

3. 神奇游戏，生成问题。游戏是增强学生学习愉悦感的有效手段。通过“抓钞票游戏”再现江湖骗术，学生按照要求尝试抓住下落的百元大钞，但事实证明，都不能如愿。我把握时机，揭示其科学道理在于“反应时间”，展示课前设计制作的“反应时间尺”，学生竞相加入到“比比谁的反应快”的游戏中。随即抛出问题：“反应时间尺的原理在于自由落体运动的规律，遵循什么规律呢？”从而有效建立起问题期待，学生充满兴趣和动力去不断解决新问题，自然地过渡到下一环节。

4. 设计方案，探究规律。首先引导学生围绕自由落体运动的性质展开猜想，学生根据已掌握的匀变速直线运动知识猜测：自由落体运动可能是匀加速直线运动。继续引导学生分组讨论，提出验证方案，对学生的想法及时予以鼓励和肯定。学生经过讨论主要得出两种方案，方案一是借助频闪照片，分析位移-时间关系；方案二是利用光电门，研究速度-时间关系。课堂上采纳了方案一。用flash动画模拟频闪照片拍摄，引导学生根据实验报告单，对频闪照片自主进行数据处理。通过观察位移-时间图像，猜想得到验证。在这个过程中，教师不是“无为”，而是关注、引导，适时给予学生指导，唤醒学生的主体意识。

5. 分析推导，建构新知。教师直接给出自由落体加速度的概念。只要提示到，自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，学生自然能推导出自由落体运动的基本公式。经过动手推导，对比学习，有助于学生正确概念的构建，在思想上真正地理解自由落体这种运动方式。在教学中，以问题为主线，以实验探究为方式，小组合作和师生互动贯穿其中。按照“问题引领—猜想假设—自主探究—分析论证—得出结论”的教学思路展开，学生在这个过程中切身体验了物理研究的基本思路和方法，能力得以锻炼和提升。

6. 学以致用，回归生活。“从问题中来到问题中去”，回到吴菊萍的故事当中，师生共同解决悬而未决的疑问，计算吴菊萍的反应时间。让学生看到物理原理的实用性，旨在体现从生活走向物理，从物理走向社会的教学理念。

物理作为一门科学，主要运用理性，以理服人；教学作为一门艺术，主要运用情感，以情感人。如何激发学生创造力、赋予课堂生命力、增强教学感染力；如何让物理课程更好地为专业服务、为就业服务、为学生抓住人生出彩的机会服务、为学生职业生涯可持续发展服务。

参考文献：

[1]闫喜秋.中职教育十二五规划教材文化课系列：物理[M].上海：立信会计出版社，2008.

[2]文春帆，张明明，胡炳元.中职课程改革国家规划新教材：物理（电工电子类）（修订版）[M].北京：高等教育出版社，2014.

作者简介：

黄文进，福建省南安市，南安市工业学校。endprint