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借助探究实验教学提升物理综合素养

摘要：实验教学是物理教学中必不可少的教学环节.通过借助探究实验,培养学生的问题意识,强化物理感知；培养学生的创新能力、观察能力和质疑能力,让学生养成自主学习和自主探究的好习惯,从而保证学生的自主探究能力得到不断的提高和发展.

关键词：初中物理；探究实验；综合素养

作者简介：孙翠翠,江苏苏州工业园区星洲学校教师,研究方向为物理教学.（江苏苏州215000）

中图分类号：G633.7文献标识码：A文章编号：1671-0568（2018）28-0072-02

物理学科的特点是以实验为基础,学生要深入理解知识离不开实验探究,所以,初中物理教师必须要重视探究性实验的重要作用,找到以此促进学生自主学习能力提高的方法.实验教学强调的是探究性的活动,其实质是以过程为主体的,利用这一特点也就有了探究性实验教学的方法,它通过引导式的问题等形式启发学生的思维,提高学生的能力,促使学生通过探究理解和掌握知识.

一、借助探究实验,培养问题意识

物理是一门以实验为基础的课程,在教学时要通过问题来引导、激励学生分析和解决物理问题.学生思考和探究的出发点就是发现问题,问题意识作为一种理念,强调在面对客观事物或现象时,能够善于发现、分析并解决问题.

例如,在探究“沸点与气压的关系”时,教师制订了如下所示的实验步骤来对学生进行引导：（1）先在烧瓶中加入半瓶热水,然后固定在酒精灯上方加热至沸腾；（2）在水沸腾了几分钟之后,将烧瓶口用橡皮塞封住,同时在橡皮塞上带用尖嘴的玻璃管且尖嘴一端朝向瓶内,此时水蒸气会通过橡皮管向外喷出,拧紧螺旋夹之后移开酒精灯.然后等水不再沸腾时,把烧瓶完全浸没在装有冷水的大烧杯里,并观察水的沸腾；（3）倒置烧瓶并且将橡皮管的一端放置于烧杯中的红色液体中,同时松开螺旋夹,仔细观察烧杯中液体颜色的改变.

学生在操作了这个实验之后,对“烧杯里为何会有红色液体喷出”感到疑惑,同时还对沸点和气压的关系有了一定的认识.在观察了实验现象和理论分析之后,学生得出结论：沸点受气压的影响,气压增大沸点升高,气压降低沸点也随之降低.

二、借助探究实验,强化物理感知

物理学科中有很多知识是看不见的,初中生尽管已经储备了一定的知识,但他们是刚开始学习物理,很难把一些物理现象想象出来.如果物理课堂没有实际现象的展示,就会让学生倍感枯燥,而为了应对考试,他们只有把教师教学的内容死记硬背下来.随着科技的进步和社会的发展,教学仪器不断得到优化,教师应好好利用这些教学仪器,调整好物理教学的方法,通过实验探究的方式帮助学生立体地掌握物理知识.

例如,在教学“摩擦力”时,虽然摩擦力在生活中比比皆是,但是学生在学习摩擦力之前大多没有真正地认识过它,在开展相关的教学时,他们又没有机会实际的感受.为了给予学生实际的体验,教师可以在课堂上开展小车运动实验,让学生可以感受到接触面不同或小车重量不一样时小车运动的动力,通过对比不同情况下的动力来体会摩擦力.这样把摩擦力的相关知识立体化,更有利于物理教学效率的提升.

三、借助探究实验,培养创新能力

初中物理教师应该在保证学生掌握知识重难点的基础上,对知识的来龙去脉有清晰地了解,让学生能“知其然并知其所以然”,帮助他们深刻理解物理的本质,提高他们灵活运用物理知识解决问题的能力.同时,教师应该在实验中把新旧知识紧密结合,激励学生大胆思考、猜想,敢于创新,并在实验中做好有用数据和信息的记录.除此之外,在实验教学结束后,教师还应该引导学生对实验结论进行总结,并对自己的不足之处进行反思,并予以改进.

例如,在实验“测量物质密度”的过程中,教师先将天平调平,再称量出不同石头的质量并让学生记录下来.然后,再对水的体积进行测量,即先在烧杯中装满水并记录烧杯的容积,把石头用绳子系上慢慢沉入水中,最后拿出石头测出杯中剩余水的体积,这样就可以用密度公式把石头的密度计算出来了.完成这个基础实验之后,教师又抛出一个具有创新性的问题：请大家思考一下,假设现在只有一个量杯或一个天平,我们可以用什么办法来测出一个物体的密度？这个问题让学生分组探讨,共同合作设计实验,并最终找到解决这个问题的办法.

四、借助探究实验,培养观察能力

物理学科凝结了人类对自然的智慧,它来自于生活,其发展必然不会脱离固定的自然规律,物理学科的学习应当源于学生对生活日常的观察.基于物理的视角,物理学科就是通过对简单日常的仔细观察,发现并归纳其中潜在的科学规律,由此为日后更深层面的学习奠定良好的基础.探究式实验教学模式的引入,其实质就是推动学生培养自主学力,提升创新能力,激发他们热爱物理、热爱科学之心,同时引导他们自主构建具有个性化的学习体系.根据教学阶段的不同,教师应有针对性地选择情境引导或者基于个体、小组观察等方式,帮助学生养成良好的观察习惯.

例如,在教学“光现象”这一内容时,教师应先明确教学框架,以光的概念为切入点,引导学生展开对主要物理现象的探究,之后深入了解光的应用.通过科学的设计之后,恰当引入探究式实验教学模式,如教师可以为学生设计一系列的问题为其创设教学情境：太阳光是我们这节课所学习的光吗？电视上的发光是否在光学的范畴之内呢？这些问题的提出必然会激发学生主动探究的热情,基于此,教师便可以引导学生提出更多的范畴之内的光的现象.最后,教师可以引入多媒体教学,把学生引向更深层面的学习,为他们探究光的原理提供相应的引导.通过教学实践中不断地质疑以及解疑的过程,既活化了课堂氛围,又能有效地激发学生主动观察的能力.

如果能够在规定的教学时间内完成基本的教学任务,剩下的时间教师还可以以小组为单位开展合作探究,引导学生对教学内容进行深化理解.

五、借助探究实验,培养质疑能力

在具体的学习过程中,如果学生可以针对客观事物产生怀疑,必然有助于提升其自主思维能力,有效地激活他们主动探究新知的意愿.物理学科最普遍的学习方式就是实验,因此,在探究性教学实践中,教师应当充分发掘问题的引导功能,以此培养并提升学生分析问题、解决问题的能力.教师应当加大对教学过程中质疑的关注,并借助问题情境引导学生自主思考,培养并提升他们的质疑能力.同时,应促使使学生养成良好的仔细观察的习惯,以此提升学生的质疑意识以及能力.

综上所述,为了培养和提高学生的思维能力和动手实践能力,初中物理教师应重视探究性教学的方法,以此培养学生的自主学习能力和创新能力.在物理实验教学中,教师一定要利用好这种方法来进行情境和问题的设计,让学生养成自主学习和自主探究的好习惯,保证学生的自主探究能力得到不断的提高和发展.

参考文献：

[1]杨丽华．浅谈初中物理科学探究之提问环节［Ｊ］．中学物理,２０１４,（２４）．

[2]张吉峰．实施初中物理科学探究过程中存在的问题分析［Ｊ］．中学物理,２０１４,（２０）．

[3]谢咏雪．初中物理探究式教学的运用研究［Ｊ］．中学生数理化（学研版）,２０１５,（１１）．

责任编辑黄晶

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