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试论中学物理探究性实验教学
物理是一门以实验为基础的自然科学,物理实验是物理教育的一
种最有效的教学手段,它可以帮助学生建立和巩固物理基本概念,
获得物理知识、训练科学方法、培养科学素质,“实验探究法”
是指在教师的指导下,使学生运用已有的知识和技能,以新知识的
探索者和发现者的身份,通过实验亲自去发现问题、思考问题和解
决问题的一种方法,该法要求课堂教学以实验为线索,通过教师引
导,由学生通过直观、鲜明的实验现象和实验数据,经过处理、分
析、归纳来研究和探索物理规律,让学生参与到发现问题、科学探
索、解决问题、运用新知的全过程中。下面就如何在物理课堂教学
中实施探究性学习活动,谈谈我的一些体会。
一、营造问题情境,激励探究创新
创新是人类社会发展与进步的永恒主题,它以挖掘人的创新潜
能,弘扬人的主体精神,促进人的个性和谐发展为宗旨。创造力犹
如人的智力中的宝藏,需要开采和挖掘。因此开展创新教育,开发
人的创造力,培养人的创新精神是中学物理所面临的重要任务。而
问题是人们在认识活动中,头脑所产生对事物的疑惑心理,这种心
理驱使个体去积极思维、去探究、去解答疑惑。正如孔子所说:“疑
是思之始,学之端”。所以创设问题情境是探究性学习的第一个环
节,是创新的起点,其基本内容是教师根据本节课的教学目标,从
学生已有知识或生活、生产实际出发,指出与新课有紧密联系的富
有趣味性和启发性的现象,引发学生生疑,在他们的意识中,创设
探究问题的情境,进而导出本节课的探究问题,使学生在明确探究
方向中激励创新动机。
例一:《压强》的活动情景引入
教师请一位男生和一个女生帮老师钉木板,老师提问:“谁会钉
得快一点?”学生笑话老师“无知”。结果相同时间内,女生钉好了,
男生却失败了。当想像与实际形成巨大反差时,最容易使人产生强
烈的求知欲望。男生回座位时丢下一句话“不公平”老师及时抓注
这句话,提问:“男生说,不公平、除了男生比女生力气大不公平
之外,其他同学想一想还有什么可能不公平?”引导学生进行猜想。
师:“起初大家认为男同学会毫无疑问地胜出这个比赛,主要原
因是基于什么考虑?”。
生:“男生力气大!”
师:“就是说,压力作用效果,从大家常识来看是与什么有关系?
生:“力的大小”
最后老师展示两个同学所用的钉。老师提问:“男生说‘不公平’,
是因为他用了哪个铁钉?”引发学生对铁钉的观察。师因势利导“压
力的作用效果,除了普遍认为与压力大小有关系之外?还可能跟什
么因素有关系呢?”通过问题引导和实验观察,学生提出“影响压
力作用效果可能与受力面积的大小有关”。
情景的引入还可以运用图片、漫画等手段引发兴趣,提出问题。
二、根据学生实际,以有效提问作为引领
课堂提问的方式应注意以下两个问题
一、“满堂问”,学生的回答不少是“是”;“不是”;“对”;“错”
等缺乏主观思考,进行解释的回答。而这样“满堂问”课堂中所设
的提问往往是乏乏而问,教师的问题不能引发学生深层次的思考。
二、老师对新课程的课堂,提出一个研讨问题:“当学生导而不
发的时候,怎么办?”学生导而不发有多方面原因。而其中之一:
所提的问题脱离了学生的基础、实际能力,因而导致学生对老师的
问题“导而不能发”。因此在实际教学中,我们应当根据学生的实
际和基础,以有效提问,引领学生进行科学探究。
例二:探究“磁场对通电导线的作用”
在《电动机》一节书中,教师对“磁场对通电导线的作用”演示
实验的处理如下:教师在演示“磁场对通电导线的作用”实验后,
得出磁场对通电导体有力的作用。为了进一步探究磁场对通电导体
作用的其他特点,师:“要使通电导体的运动方向刚好相反,可以
通过什么来实现?”上台的第一位学生操作是把导线与电源的正负
极互换。
师:“你是根据什么,想到改变电源正负极与导线连接的呢?”
生:“在奥斯特实验证明,磁场的方向与电流方向有关。那我就想
通电导体的受力方向是否会与电流方向也有关?”教师再次提问
“还有什么其他操作也能够改变通电导体的运动方向?”第二位学
生把磁铁的南北极上下倒置。在这个环节的处理上,教师没有直接
做演示实验,而是在学生能力范围内提出有效问题,启发学生思维,
引领学生进行有实质意义的探究,从而在探究的基础上得出结论。
要让学生能主动参与到探究实验中,教师必须对课堂中提出的有效
问题加以研究。
三、适度开放,自主实验
探究性实验的目标在于:发展学
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