浅谈初中物理实验教学中学生探究能力的培养

邯郸市永年区第一实验学校   刘月英

内容摘要：在物理实验教学中创设探究情景，激发学生探究的兴趣。让学生动手实验，培养学生探究的能力。开展课外实验，拓展科学探究的范围。利用多媒体教学手段培养学生科学探究能力。在探究性实验教学中，教师要保护学生探究的兴趣和积极性，要真正发挥学生的主观能动性。

关键词：兴趣    情景   探究能力    实验    多媒体   科学探究

在以往的物理实验教学中，实验所用的仪器和材料都是由课本规定的，课前由教师准备好。实验时，只要完全按照规定的步骤进行就行了。学生完全成了不用思考的机械观看者、操作者。物理课程标准要求在物理实验教学中，利用分组实验、课堂演示实验、课外小实验以及日常生活中物理现象的观察和思考，不断激励学生通过观察、比较、实验、归纳、类比等探索手段提出种种假设和猜想，培养学生主动研究的探索精神和创造性的发现、思考和解决新的实际问题的能力。在教学实践中我作了些有益的尝试。

一、创设探究情景，激发学生探究的兴趣

演示实验是课堂教学的重要环节，实验过程中教师适时创设问题的情景能有效地激发学生认知冲突和碰撞，激起学生探究的兴趣，使学生的思维得到发挥。这就需要我们教师深人地去挖掘学生内心的潜意识，增强他们的求知心理。学生一旦感知到他从未见到或意想不到的物理现象时，一般都会产生一种跃跃欲试的冲动，希望寻求原因，形成探究行为的意向。

例如，在探究浮力大小与哪些因素有关的问题时，教师可简单介绍阿基米德利用浮力巧辨王冠的故事以激起学生对所研究问题的兴趣，然后启发学生讨论浮力的大小与哪些因素有关？学生的思维活跃，提出的猜想很多。归纳为与浸入液体中物体的大小、轻重、形状有关；与物体在液体中的所处位置有关；与液体的多少有关；与液体的密度有关。教师应针对学生的各种猜想及时引导学生设计相应的实验去验证，随着一个个假设的肯定或否定，学生始终处于积极探究的兴奋状态。由于这是学生主动参与探究获取知识的过程，学生理解透彻记忆深刻。在此基础上教师分析物体的受力情况讨论物体的浮沉条件，学生容易掌握，应用灵活。

二、学生动手实验，培养学生探究的能力

学生动手实验为培养观察能力、思维能力、实践能力搭建了一个平台。主要表现在：

（一）培养学生猜想和假设的能力

牛顿说过:没有大胆的猜想和假设，就做不出伟大的发现。初中学生往往对提出的问题不敢作出大胆的猜想，或猜想偏离了方向，这就给进行实验设置了障碍。因此，首先要启发学生思维，针对提出的问题，全面搜索有哪些可能出现的结论，而教师要积极引导，旁敲侧击，引领学生的思路向正确的方向进行。

（二）培养学生的实验设计能力

实验方案的设计就是根据实验探究的目的和现有的实际条件来制定，包括完成实验目的的具体计划，还有器材的选择，器材的装置，具体的实验步骤和计划，科学探究方法的选取，实物的简化等。例研究“导体电阻大小与哪些因素有关？”实验时所提供的不同材料不同规格的电阻丝是有限的，不可能完全满足学生实验设计的需要，教师应引导学生如何利用现有的材料进行接长、合并、截短等手段改变导线和长度和截面积，以实施实验设计的验证。

（三）培养学生实验观察能力和数据分析能力

学生通过观察实验现象，对实验信息进行收集，并能运用简单归纳原理的方法对数据进行分析并得出结论，这是培养学生具有独立的分析、总结能力和处理实际问题能力的重要环节。最近几年的中考也很重视这方面知识的应用。

（四）培养学生排除实验故障的能力

所有的实验不可能一帆风顺，时常会出现种种故障，特别是有关电路的实验，更容易出现故障。有些不爱动脑筋的学生总在出现问题时不加思索地举手发问，遇到这种情形不要立即给他分析，而要激发、引导学生的思维，让他们通过灵活运用所学的知识判断实验中出现的故障或问题:例如在测定小灯泡功率的实验中就有小灯泡不会亮，电流表、电压表不会转或读数太小等很多问题，要让学生检查所接的电路是不是接触不良，会不会短路，电流表、电压表有没有接错，引导学生排除故障，这样可以令学生加深对实验的印象，又增强学生解决实际问题的能力。

三、开展课外实验，拓展科学探究的范围

新的课程标准提出要让学生学会根据日常生活中的材料进行分析，找准问题的切入点，让学生自行解决问题的理念，让学生针对日常生活的现象进行实验探究。为此教师应引导学生学会对日常生活中的物理现象进行分析，并针对所提出的问题进行合理的实践，学生在生活实践活动中加深了物理知识的理解,同时也调动学生对科学的向往、对自然环境的关注和对社会的一份责任。

四、利用多媒体教学手段培养学生科学探究能力

对于一些难度较大、较抽象的探究实验，或者是物理过程变化较快、变化过程发生在结构内部的物理现象，教师可以采用多媒体教学手段进行实拍慢放、模拟放大，这有助于突破难点，让学生直观、有趣地感受实验的乐趣，从而掌握探究科学知识的方法，并养成乐于探究大自然的兴趣和习惯。例在探究“凸透镜成像规律”实验中，教师可利用多媒体模拟演示凸透镜成像的光路图，学生对光源、凸透镜、光屏三者不共轴时的成像情况及物距虽在一倍焦距到二倍焦距之间但逐渐接近焦距时的成像范围有了直观、清晰的空间印象，为学生后续探究、现象分析提供了依托。

教师在物理实验中扮演的角色是成为用以帮助学生获得、建构和内化所学的知识、提高实验能力的领航人。教师在探究性实验教学之初可以为学生提供具体的、较多的支架，随着教学进行的过程要逐渐减少并最终撤去所有支架，使学生逐渐自己承担起监视和调控自己的学习活动的任务而进行独立的实验探究。总之，在探究性实验教学中，教师要保护学生探究的兴趣和积极性，要真正发挥学生的主观能动性。