初中物理教学论文 浅议中学物理探究式实验教学实施的策略.doc

浅议中学物理探究式实验教学实施的策略摘要：物理学是一门以实验为基础的自然科学，尤其是学生自主的探究式实验在整个物理实验教学中具不可替代的作用。本文在分析了目前中学物理实验教学现状的基础上，结合物理新课程改革实际情况，分析了探究式实验教学的特点，重点阐述了新课程理念下实施探究式实验教学的策略与构想，为实现实验教学方式的多样化提供了一些可行性的经验，希望能得到大家的指点，以期共同提高。关键词：探究式实验教学验证性实验 演示实验 学生分组实验 多媒体技术一。目前物理实验教学中存在的弊端物理是一门以实验为基础的自然科学。物理学的实验基础、理论体系及研究方法在学生智能结构的发展中占有非常重要的地位。长期以来，很多教师受应试教育的思想影响，对于实验教学基本以应试为主，很少重视学生的创造性思维的训练和动手能力的培养。目前中学物理实验教学存在着三种倾向：重理论轻动手、只动手不动脑、验证多探究少。1.演示实验通常是教师演示，学生看，教师通过讲解和分析，使学生明白实验现象或掌握某些规律，为应试而做，考试涉及不到的实验往往不讲。2.学生分组实验，几乎都是验证性的实验，教材从实验目的、实验原理、仪器、操作步骤到注意事项，写得面面俱到，一个班的学生用同一种方法使用相同的仪器做同一个实验，得出同一个结论，所有可能碰到的问题和情况都是老师包办。学生照着现成的实验步骤或跟着教师动几下，记录几个实验数据，实验就算完成了。这种做法虽然有助于学生掌握并记忆一些概念和规律，但对提高学生的实验能力并无益处。3.有的教师过分依赖多媒体模拟实验，取代演示实验和学生分组实验。尽管计算机模拟可以带给人更加强烈的视听刺激，更为细腻的物理过程，更加直观的结果分析，但它不具有实物实验带给人的真实空间感、实验可信度、以及实验过程中师生的情感交流。这些实验教学从教学内容到教学方式没有给学生留出足够的发展空间，缺乏实验测量的操作技巧，缺乏设计、改进实验以及排除故障的创造性能力，不利于提高学生发现问题和解决问题的能力，不利于学生创新思维的形成和实验心理素质的提高，不利于学生智能和潜能的发展。二。探究式实验教学的特点随着新课程改革的不断深入，在我国颁布的基础教育课程改革纲要（试行）和普通高中物理课程标准（实验）中提出了一种全新的教学方法探究式教学。它提倡“引导学生质疑、调查、探究、在实践中学习”，把实验探究学习摆到了突出的位置，强调培养学生的创新精神和实验能力。所谓“探究式实验教学”，是在教师的指导下，学生运用已有的知识和技能，充当新知识的探索者和发现者，通过自己设计方案，进行操作实验，用类似科学探究的方式，主动去探索问题、解决问题、获取新知识并加以应用的一种实验教学模式。探究式实验的特点：根据物理教材的特点和教学的实际由教师给出实验课题，提供实验器材，提出实验要求；学生依据已有物理知识和实验技能，用类似科学探究的方式，自己拟定实验方案，自行选择实验仪器，制订实验步骤，独立地通过实验的观测和分析去探索研究，发现“新”的物理现象，并通过建立物理模型来解释实验现象，总结出他们原来并不知道的规律性知识。三。实施探究式实验教学，实现实验教学方式多样化的策略探究式物理实验可以分为教师的演示实验、学生分组实验和课外小实验三种类型，虽然它们选用的场合和活动方式不同，但他们都有相同的特征：即在科学探究的理念指导下，让学生亲身经历对未知结论的探索过程，使学生获得物理实验研究方法的训练，初步形成科学态度，提高学生分析问题、解决问题的能力。探究式物理实验在激发学生的学习兴趣、训练动手操作能力、培养学生创造性思维能力和科学态度等方面有着很好的作用，同时也是学生理解科学探究的重要途径。 重视学生分组实验教学，培养学生学习的独立性和主动性的策略例如：“探究凸透镜成像规律”的实验教学，可以这样进行：（）创设问题的情境，提出问题让每个学生两手分别拿一根点燃的蜡烛和凸透镜，观察蜡烛通过凸透镜所成的像。他们看到物体通过凸透镜成的像，有时比物体大，有时比物体小，有时是正立的，有时是倒立的。教师提问：“关于这一现象，你能提出什么问题需要解决？”让学生分小组讨论，会提出各种问题，教师进行总结：“同学们提出的问题都很不错，今天我们就来研究物体通过凸透镜成像的大小、倒正跟物体的位置有什么关系？”（）猜想和假设各小组讨论，得到如下的猜想：像的大小可能跟物体到凸透镜的距离有关。（因为照相时物体到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离大，而使用幻灯片或投影仪时，物体到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离小。）像的倒正可能跟物体和它所成的像是否在凸透镜的两侧有关。（因为照相机和幻灯机或投影仪的所成的像，都是倒立的，像与物都在凸透镜的两侧，而放大镜所成的像是正立的，且与物体在凸透镜的同侧。）既然像的大小跟物体到凸透镜的距离有关，那么在凸透镜的主光轴上可能存在着这样的点，使物体放在该点上能成等大的像。（）设计实验，制定实验计划各小组进行实验设计，然后全班共同交流，确定实验方案。实验前应先知道凸透镜的焦距，可以从说明书上查，还可以将凸透镜放在阳光下，测定焦距；将蜡烛、凸透镜和光屏放置在光具座上，进行适当的调节，使凸透镜、光屏、和烛焰的中心在同一高度。实验中，先把蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置，调整光屏到凸透镜的距离，使蜡烛在光屏上成一个清晰的像，观察像的大小，倒正，并分别测量物体和像到凸透镜的距离；把蜡烛向凸透镜移近一些，移动光屏，直到光屏上得到清晰的烛焰的像；继续把蜡烛向凸透镜靠近，进行观察，怎么才能观察到烛焰的像？像在什么位置？ 这时像到透镜的距离怎样变化？像是放大的还是缩小的？是正立的还是倒立的？教师指导学生画出记录实验数据的表格。（）进行实验和收集数据按上述设计方案进行实验操作，观察、测量，将收集的数据填入表格中。（）分析和论证各小组通过对本组记录的数据和观察结果进行分析、比较，得出结论，各组派代表进行汇报，然后，师生共同总结出凸透镜的成像规律。（）分析与反思在得出凸透镜成像规律后，教师再提出这样的问题：在刚才探究凸透镜成像规律的实验中，我们看到：随着物体到凸透镜距离的逐渐改变，像的大小和像到凸透镜的距离也随着改变，这一事实说明什么呢？学生在教师的引导启发下得出：像及像距的变化是由物距的变化引起的；一倍焦距分虚实；两倍焦距分大小等结论，从而深化了对凸透镜成像规律的理解和认识。（）交流与分析要求学生们通过与组内、组外同学进行交流与合作，写出简单的探究报告。在这种探究式实验教学中，学生能够深刻地体会探究的过程，即：提出可探究的问题，根据问题建立假设，针对假设设计实验方案，对假设进行检验，获得科学结论，并在与他人交流中完善自己的认识，所有这些都要比所学的知识本身更为重要，更能在新的问题情况下产生广泛的知识迁移效应。 演示实验要增加学生的参与，培养学生的观察能力，逻辑思维能力的策略演示实验是物理课堂教学的有机组成部分。其主要任务是使学生在获得生动的感性认识的基础上，更好地理解和掌握物理概念和规律，为学生实验的正确操作起着示范的作用，同时培养学生的观察能力、综合分析能力及逻辑思维能力。在演示实验中，教师应积极引导学生观察、猜想、分析、归纳总结，让学生积极参与实验操作，让学生充分了解实验的内容，加深印象，巩固记忆。例如：在“楞次定律”一节的教学中，我变原来的课堂演示实验为边做边讲实验，两个学生一组，发一套实验器材（干电池、电流表、原线圈、条形磁铁、导线），实验中让学生首先观察电流方向与电流表指针偏转方向的关系，再观察原线圈的电流方向与磁铁运动方向的关系，用直观的材料引导学生仔细、准确地进行观察，然后引导学生讨论、研究、对比、总结出感生电流所引起的磁场方向与磁铁运动方向的关系，最后训练学生用科学的语言描述并解释所观察到的现象，这样楞次定律内容很自然地浮出水面。可见，演示实验在教师指导下让学生参与，不仅有显示学生实验技能的机会，又能得到科学方法的训练及能力的培养，加深理解和掌握物理概念和规律，同时可领略物理学的思想，培养科学态度和科学方法。3.利用探究式课外小实验拓宽学生视野，培养动手能力的策略在实验教学中，可在完成规定的实验的同时适当增加一些探究式课外小实验，不仅培养学生对物理的学习兴趣，而且拓宽了学生视野、丰富他们的想象，能有效地提高学生的观察能力、分析问题和解决问题的能力。例如在高中物理必修1 “走进物理课堂之前”的课文中提到了不同物体下落的快慢情况，在我们的实际生活中看到的现象是质量不同的物体往往下落的快慢情况并不一样，这样很容易引起学生的好奇心，所以我给学生布置一个课外小实验，让学生以小组为单位，去探究“不同物体下落快慢情况是否有区别，原因是什么？”在几天后的自习课上，全班学生共同交流，同学们积极展示自己的研究成果，课堂气氛异常活跃，对物理学习也更有信心更有兴趣了。这样的探究对后面“自由落体运动”的学习也是个很好的铺垫。将验证性实验与探究式实验相结合，提高课堂教学的效率的策略中学物理实验大部分是验证性实验。验证性实验是对知识的正确与否加以验证，巩固和加深对基本规律和基本原理的认识，但是不利于锻炼学生学习物理的科学方法和科学态度，也不利于培养学生主动探索物理规律的能力。而探究式实验对培养学生思维能力、创造能力、自学能力、观察能力有独到的作用。因此，在教学中把验证性的实验与探究式的实验相结合，以渗透物理思想，启迪学生思路，会达到事半功倍的效果。例如在“牛顿第二定律”的教学中，“探究加速度与力、质量的关系”的实验我是这样进行的：边学边做实验：首先让学生按照自己设计好的实验方案进行实验，使学生从实验中初步认识物体的加速度a与物体的质量m及它所受外力f的关系。然后，我再演示课本上的实验，规范操作。这样，不仅使学生掌握科学的实验方法，而且让学生观察实验过程，注意发现研究对象引起变化的原因和条件以及在实验中出现的现象，使学生对a和f、m的关系有更深刻的印象。探索知识：指导学生对问题进行具体的探究，根据所记录的实验数据画出af、a 的图象。归纳总结：师生共同分析、归纳、总结出牛顿第二定律。这样，让学生用实验探索和理论分析两种方法进行推证，在推证过程中学生很自然地对核定的研究对象、成立条件、使用范围、注意事项搞得一清二楚。让学生由学知识变为主动探究自然规律，对知识学得更扎实更牢固，同时使学生受到科学方法的熏陶。合理运用多媒体技术，优化实验教学的策略利用常规仪器、教具进行实验是一种最基本的手段，而利用多媒体技术，是教学现代化的重要标志，是教学改革的重要组成部分，它的优势在于：（）利用多媒体