浅谈高中物理课堂探究性实验教学

哈力达·卡夏力汉

在高中物理课程体系中，实验是验证物理理论的重要依据，同时也是培养学生探究能力的重要内容。为此，教师应重视高中物理探究性实验教学的构建，并着手解决物理实验教学中存在的一些问题，使学生掌握更多的实验技巧与探究能力，进一步推进物理实验教学的发展。本文就高中物理课堂探究性实验教学进行探究，并提出相关看法，以期提升物理教学实效。

一、实验现象导入教学

在进行电磁学教学时，部分学生难以通过想象来理解“磁场”的概念，这限制了学生的思考，导致其不能深入理解。教师为改善这一现状，帮助学生理解这一基础概念，可以为学生展示相关实验，将无形化为有形，将抽象化为具体，进而提升学生对磁场的认知。磁场看不见、摸不着，学生很难理解这一概念，学生对此也会产生困惑：磁场是否真的存在呢？

为解开学生的疑惑，并加深学生的理解，笔者准备了如下实验：在撒有铁屑的玻璃板下方放置一个马蹄形磁铁，慢慢地将玻璃板放在马蹄形磁铁上。这时学生会发现铁屑排列的形状，与之前讲述的磁场线类似。这样一来，能够加深学生对磁场的理解，使其掌握马蹄形磁铁的磁场分布。再如，笔者用一个直线型磁铁、几枚铁钉和一个指南针展开实验指导。为更直观地使学生观察实验现象，笔者充分结合信息技术，将实验进行投影。在第一个实验中，使磁铁与铁钉保持一定距离，并逐渐拉近磁铁与铁钉的距离，铁钉很快被吸引过来。第二个实验是指南针的针盘自始至终指向一个方向。在以上的展示过程中，学生可以意识到磁场的存在，且磁场的方向始终不变。以上直观的实验使学生理解磁场的概念，为其后续实验学习做好保障。

二、以问题为引，提升实验指导实效

高中物理实验教学是指在教师指导下，学生通过动手实验，理解实验现象。在实验过程中，学生可以掌握一定的实验技能，在视觉与听觉的刺激下进一步理解物理理论。

高中电磁学因其知识理论的抽象性，使得动手实验显得尤为重要。为发展学生探究能力以及实验素养，教师可以为学生演示简单的实验，再指导学生自主完成实验。首先，教师在与学生的沟通中提出相关任务，引导学生以小组为单位探讨实验流程，设计实验步骤。其次，教师为学生展示简单实验，使学生了解实验大致流程，并記录下相关的数据。最后，教师将学生进行分组，使学生通过组内探究的形式观察实验现象、整合实验数据，共同完成实验探究。

同时，学生经过探究操作能够认识到实验的科学性与重要性。例如，教师在指导学生进行“探究通电螺线管外部磁场方向”探究时，可以先对学生提出相关问题：在我们熟知的磁体磁场中，通电螺线管外部的磁场分布可能与哪些磁体磁场分布类似呢？学生提出猜测：通电螺线管外部磁场分布可能与直线型磁铁的磁场分布类似。在教师问题指导下，学生开展实验探究。经过实验对比，学生可以发现通电螺线管周围的磁场分布与直线型磁铁外部磁场分布类似，进而得出实验结论。在实验过程中，学生既可以明确通电螺线管外部磁场分布，又可以巩固相关实验理论知识，并提升自主学习意识与团队合作能力。

三、多角度指导，全方位发展

高中物理教师应在以往的实验教学基础上进行创新，完善实验教学的流程以及手段，进一步发展学生的创新能力。实践是检验真理的重要标准，许多物理原理都来源于无数次的实验验证，即使是天才科学家特斯拉，也是基于无数次的实验才得以制造出交流发电机，有力推动第二次工业革命。实验教学能够提升学生的实验能力，也可以为学生的探究意识与创新能力发展提供平台。

物理教师可以结合本班学生的学习情况，借鉴优秀的实验教学有力促使，进而完善实验流程，进一步推动实验教学的发展。以“探究弹簧以及探究弹簧伸长的关系”这一实验为例，在之前的实验教学中，主要以“教师讲解要点—学生操作实践”的实验流程来进行实验，这样单一的方式只是让学生掌握相关的知识与实验技能，没有给学生充分的思考空间，不利于学生创新思维的发展。在本节实验指导课中，笔者先是为学生讲解实验的目的以及器材操作，之后要求学生以小组为单位进行探究。在这个过程中，学生首先要做的是设计实验流程，如：第一步是测量弹簧的长度还是画直角坐标系、为保持数据准确还应注意哪些要点等。教师则是起到指导的作用，启发学生的思路。笔者针对实验提出相关问题，带动学生积极思考，如：实验数据的准确度与弹簧的质量有关吗？为什么不要挂数量较多的弹簧呢？这些拓展性的问题可以使学生站在创新的角度进行思考，并以创新的方式解决实验中出现的问题。

综上所述，在高中物理教学中培养学生的探究能力满足当下的人才培养需求以及教学要求，可以实现学生的进一步发展。为此，物理教师应重视学生探究能力的培养，并在教学中予以学生一定指导，以此来让学生掌握更多的实验技能，还可以深化学生对知识的理解，并进一步促进高中物理实验教学的发展。