物理教学中的实验探究

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  实验探究是指学生在教师的指导下,在一定的物理情境中发现问题,以类似的科学研究的方式,通过自主地探索、研究,求得问题的解决,并获得知识、技能、情感与态度的发展,尤其是发展探索精神和创新能力的学习方式和学习过程.物理实验是物理学科产生、发展的最现实、最生动、最有效的载体,是物理学科区别于其他学科的显著特征,物理学科的这一基本特征,表明了实验探究在物理教学中的突出地位和独特作用.
  一、由“验证性实验”变“探究性实验”
  在初中物理教材中几乎每节都安排了许多演示实验,而这些实验只起到验证结论的作用,在实际的教学中,教师可以把一些演示实验设计为探究性实验,对当前物理学习中的重、难知识点进行精心研究,能促使学生对当前学习到的知识予以巩固,达到对重点知识的深层次理解,对难点知识形成有效的突破.
  二、师生共同动手设计探究性实验
  在物理教学中,教师应结合教学情境,设计一些探究性实验.
  例如,在探究“影响液体蒸发快慢因素”实验中,学生根据生活中凉晒衣服的生活经验猜想:液体蒸发的快慢与液体的表面积的大小、温度的高低、空气流动的速度大小等因素有关,然后让学生自己设计可行的实验来验证自己的猜想.使他们真正认识到影响液体蒸发快慢的因素.学生亲自探究的实验结论印象会很深刻.这样,既突出了以学生为主体,培养学生的动手能力,又锻炼了学生的实验探究能力,体现了实验探究的主导作用.
  在物理教学过程中,鼓励学生自己设计实验方案,再动手做实验来解决一些有疑点的问题.尝试让学生分组讨论,分别设计实验方案,在此过程中作适当的指点,让他们进行大胆探索.
  例如,在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,启发学生根据生活的经验,认知影响的因素可能与接触面的粗糙程度、接触面的面积的大小、对接触面施加的压力的大小等因素有关.让学生根据已有的知识和生活的经验分组讨论,然后根据现有的实验器材设计实验进行验证,实验目的是为了验证自己的猜想是否正确.使他们真正了解影响摩擦力大小的因素.然后让他们独立操作,根据现象分析原因,最后经过探索并讨论得出结论,从而抓住解决问题的突破口.这样,让学生运用储存在自己头脑中的知识,通过独立探索获取新知,在新情境中解决新问题,产生新见解,不但使学生掌握了知识和技能,而且培养了他们不断探索、大胆创新的科学品质.
  三、引导开展课外探究性实验
  物理是一门与社会、生活密切联系的学科,结合生活和社会有许多小课题值得研究.
  例如,社会热点问题:如何鉴别“地沟油”、鉴别“注水牛、羊肉”等.让学生在课余时间,根据兴趣和爱好自愿组成小组,通过收集资料,分析研究,设计可行的实验方案,通过实验最后得出结论.当然,通过一系列的活动也许学生得不到正确的结论,这时要帮助学生共同分析实验失败的原因,充分肯定学生的探究过程和探索精神,培养他们养成主动探索的意识和习惯,此时过程要比结果更重要.
  四、重视家庭探究性实验
  在教材的一些章节后面安排了家庭小实验,许多教师好往往忽视家庭小实验在培养学生探索精神方面所起的作用,从而使它受到冷落.众所周知,家庭是培养学生科学精神和创新精神的重要阵地.家庭小实验不受时间和周围环境的影响,并且他们可以随心所欲地进行实验,能充分发挥他们的潜能.
  五、对开展实验探究的思考
  在具体的教学过程中,我深刻地体会到,在实验探究的过程中应注意以下几点.
  第一,在实验探究学习过程中,教师必须保护学生的好奇心、求知欲、探究欲和探究行为,应鼓励学生大胆地提出实验方案.即使学生提出的不全面、不完善、甚至不正确,教师也要以表扬鼓励为主,充分肯定学生在提出实验方案的过程中能主动参与的精神和敢想的作风.在学生自主设计、自己准备、亲自操作的过程中,培养和锻炼他们的实践能力和动手动脑能力.
  第二,在实验探究学习中,教师应该允许学生在保证安全的前提下按照自己的方案进行实验活动,让学生在实验过程中经受挫折的历练,并体验探究的乐趣和吸取失败的教训及成功的喜悦.
  第三,要重视科学方法的指导和科学精神的培养,引导学生逐步掌握科学的实验方法.通过“探究”式的物理实验还要培养学生实事求是、严谨务实、认识事物本质的求知精神,以及一丝不苟的科学态度和团结协作的优良作风,这是学生在未来社会发展所必须的基本素质,如果忽略科学方法和科学精神的培养,也就失去了开展科学探究性学习的意义.
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