高中物理探究性实验教学方法的研究 郭志远

高中物理探究性实验教学方法的研究郭志远

发表时间：2013-07-03T10:40:52.390Z 来源：《教育研究·教研版》2013年第1期供稿作者：郭志远[导读] 从不同角度探究问题，有利于培养学生的发散性思维，优化思维品质，提高学生发现、分析、解决问题的能力郭志远

〔摘要〕物理教学实施过程中，探究性教学成为中学物理教学的一种新手段，也是重要的教学形式。探究性实验教学能调动学生学习物理的积极性，并能让学生形成自主学习的学习习惯，它也是学生在进行探究性活动时经常用到的方法。新课程标准中，要求科学探究并强调提出问题、猜想与假设、制定计划与论证、交流与合作的探究方式。

〔关键词〕高中物理探究性实验所谓物理探究性实验就是教师在讲解过程中不再像以往那样直接给出结论，而是通过采用各种方法进行创设情景，来启发、引导学生主动思考，并提出问题，再让学生根据所学知识和已有经验进行实验探究，通过学生间相互合作进行讨论探索，让学生自己发现问题，得出结论，最终获得知识。但要怎样才能让学生很好地利用探究性活动来自主学到知识，发挥在学习过程中的主体地位，从而提高教学质量，提高学生的学习效率呢？以下谈谈我的几点体会。

1 通过物理实验，创设情境，引导学生进行探究性学习探究性学习是指学生在发现“问题”的情境下，产生的一系列诸如观察、实验、总结和交流等学习活动。在物理学习中，除了让学生自主地发现问题外，教师更要通过各种途径创设问题情境，引导学生发现问题和提出问题。而物理实验是非常形象、非常生动而又直接的创设问题情境的方法之一。

例如，高中物理“自感”的概念的教学。①首先提出探究性问题：当一个回路里的螺线管上电流发生变化时，能产生感应电动势吗?②介绍实验电路图和实验装置；③让学生根据已有的电磁感应知识去猜想通、断电时应出现的现象；④然后让学生注意观察演示实验检验学生的猜想；⑤再让学生讨论分析实验结果；⑥最后在教师的启发下共同归纳出产生这一现象的原因，从而建立自感的概念。这样进行概念探究的教学不仅调动了学生学习的积极性，更重要的是学生体验到了一种研究问题的方法，即：“提出问题——— 提出猜想———实验探究———分析论证——— 形成概念。”

2 通过物理实验验证假说或猜想，培养学生的科学能力和素养通过物理实验来验证假说或猜想，就要求在实验中严格控制实验的条件。探究性学习中的假说或猜想的实验方案，在不同的条件下，可能会产生不同的实验结果，要使实验能够验证假说或猜想，实验条件必须和题设的条件一样。通过在实验验证过程中对实验条件的选择和控制，使学生在探究过程中了解到对实验条件控制是实验的灵魂，从而有效地掌握科学研究的方法。例如，学过楞次定律后，研究弹簧管中磁性小球的下落规律，把两只外形完全相同的小球分别从竖直放置的弹簧管上端放下，一只小球很快地从下端掉出，而另一只球要等数秒后才从下端管口落出，根据这一实验结果，对学生提出以下问题供学生探究：①你猜一猜出现这种奇怪现象的原因是什么？②请分析小球进入铝管后运动状态的变化过程，能否建立一种物理模型？③能否用实验来验证假设？你提出的实验方案是什么？需要测量哪些物理量？如何测量？④若就此课题进行研究，你将提出和论述哪些问题？需要进一步做哪些实验？这样的设计比单纯的从理论分析的角度更能让学生接受，关键是让学生亲身参与探索实践活动，并获得对新知识的积极的情感体验，以及提高自主探索、合作交流的能力。学生的动手能力，分析、判断、推理、论证的能力得到进一步的培养的同时，也解决了这部分知识教学的难点。

3 更新认识，充分发挥物理实验在物理教学中的探究功能长期以来，人们在物理教学领域中，过多地注重实验所起的验证原理、通过形象直观的方式获得知识和培养实验技能的作用，而物理实验在物理教学中的探究功能没能得到充分的发挥。以物理实验作为探究性学习的途径，就必须变“验证性实验”为“探究性实验”，恢复物理实验的探究性面貌，发挥物理实验的探究功能。在课堂教学中和物理概念一样，在学生获取物理知识的同时，更注重学生探索、总结物理规律的亲身体验和过程。即让学生通过“观察、比较、分析，发现、提出问题，做出解决问题的猜想，尝试解答并进行验证”的过程去揭示知识规律，求得解决问题的方法和途径。其实质是让学生学习科学研究的思维方式和研究方法，从而培养学生主动探究、获取知识，解决问题的能力；探究性学习获得物理规律常用的科学方法是：“提出问题、搜集信息资料———提出假设———实验探究———实验验证———归纳演绎———物理规律”。

4 以习题为载体进行的多角度探究性学习从不同角度探究问题，有利于培养学生的发散性思维，优化思维品质，提高学生发现、分析、解决问题的能力。所以在教学中应选取一些学生在知识理解上存在盲点的题目，通过师生互动，引导学生进行积极探索。例如，在光滑的水平桌面上有一质量为 M 的小车，小车与绳子的一端相连，绳子另一端通过定滑轮吊着一个质量为m 的砝码，砝码离地高ｈ，若使小车、砝码从静止开始释放，到砝码着地时，在此过程中，绳子拉力对小车所做的功为多少？部分同学得出这样的答案，绳对小车工做功为mgh，我问了这样的同学是怎么考虑的，他们认为当拉力与位移方向相同时，拉力做功就是拉力与位移的乘积，我对此说法先不做定论，而是把问题让同学们分组讨论，并作提示，这样大家拿用纸和笔，你一言，我一语分析起问题，有的同学以系统为研究对象运用牛顿第二定律求出绳的拉力，进而求出拉力做功，有的同学先用机械能守恒定律求出物体落地时的速度，再运用动能定理求出绳拉力所以做的功。通过这样的以习题作为探究的载体，培养了同学们的思维能力、协作精神，也必将增强同学们进行探究学习的信心。作者单位：河北省辛集市第三中学