浅论初中物理探究式实验教学模式的运用

浅论初中物理探究式实验教学模式的运用
雷州市第二中学许菜珍
摘要：“学而不思则罔，思而不学则殆。

”学贵有疑，通过设疑，明确学习的目标，通过实践获得真知。

在物理实验教学中，教师善于引导学生大胆地设疑质疑，并让学生通过观摩、亲自动手实验，激发学生学习兴趣和求知欲望，让学生历经质疑——猜想——探究——讨论——总结——应用等环节，达到掌握知识和技能。

关键词：探究式实验教学创设情境鼓励质疑激发兴趣锻炼能力随着教学改革的深入，新课标物理教学模式与传统的教学模式之间的差距越来越明显。

传统物理教学模式重在教师对知识的传授，忽略了学生的“学”，教师实行满堂灌，学生听的多，动的少；教师只顾讲，一切包办，把学生当成储存知识的容器，被动地接受知识，束缚了学生的思维和潜能的挖掘，教师成了课堂的主角。

新课改下的探究式教学，从根本上改变了这种师生教学关系；提出了全新的教学理念：教为学服务。

探究式教学充分发挥学生的潜能，调动学生的积极性，让学生主动获取知识，充分体现“以学生为主体”的教学理念。

这几年，我在初中物理教学中，对运用探究式教学模式的教学探索取得一定的成效，现总结如下：
一．探究式实验教学模式：
主要环节：质疑——猜想——探究——讨论——总结——应用
二．探究式实验教学模式的运用：
（一）创设问题情境，提出问题：
发现问题比解决问题更重要。

在教学时，创设积极思维的问题情境，引发学生大胆设疑，积极思维至关重要，因此，我们要深入钻研物理教材
的内容，要围绕教学内容和教学实际，结合社会生活实际，设计问题情境，让学生产生各种疑问和猜想，去寻找新的发现，以激发学生思维的兴奋点，引发求知的欲望和兴趣。

例如在“探究凸透镜成像的规律”的教学时，我先针对这个实验提出几个疑问，激发学生探究的兴趣：
1、借助照相机、投影仪、放大镜的成像情况引导学生观察和探究，发现它们的主要部件都是凸透镜，并通过凸透镜我们看到的景物的像有时放大、有时缩小，有时被拉近、有时被拉远，有时正立、有时倒转……然后提出问题：凸透镜成像有什么规律呢？
2、给出器材：光具座、蜡烛、凸透镜、光屏、打火机。

问：与照相机的使用过程进行比较，如何放置这些器材，才能使蜡烛火焰的像成在光屏上？
3、这个实验一般学生很难马上提出凸透镜成像情况与物体到凸透镜的距离的关系，教师先演示凸透镜在各种条件下的成像情况，让学生观察到物体到凸透镜的距离改变了，所成像的特点也跟着改变的现象。

这时可引导学生提出问题：像的大小、正倒跟物体的位置有什么关系呢？通过积极引导，让学生明确这样一个问题：凸透镜的成像情况与物距和像距的关系是否也有关呢？（若有，具体关系怎样？）
针对学生提出的问题，让学生自己动手实验，观察现象、收集数据、分析论证、得出结论。

这样，通过创设问题情境，引导学生提出问题，有助于激发学生解决问题的动机，让学生主动探究物理中的实验规律，从而解决实际问题，达到学以致用的目的。

（二）鼓励猜想，激发潜能。

让学生明确学习目标后，根据学生提出的问题，在教学过程中，可以在适当时候给学生一个猜测想象的机会，鼓励学生进行大胆猜想。

例如在进行探究“影响电阻大小的因素”实验前，我要求学生以道路跟导体进行比较然后进行猜想。

首先引导学生认识相似之处：人群的定向流动形成了人流，电荷的定向移动形成电流；人流需要道路，电流需要导体。

然后通过道路的宽窄影响人流的快慢来猜想导体的横截面积对电阻大小的影响；由柏油马路和泥泞土路的不同影响人流的快慢来猜想导体的材料对电阻大小的影响；由路程越长，人花费力气越大来猜想导体的长短对电阻大小的影响等。

利用这样的类比，引导学生进行大胆的猜想，有效地激发了学生的思维潜能，易获得“他山之石，可以攻玉”的效果。

有些时候经过实验后，一些同学发现自己的猜测是错误的。

这时我给他们分析错误原因，让学生明白自己的猜测想象在哪些方面缺乏科学根据，因此是错误的，从而使学生掌握科学探究的思维方法。

实践证明，培养学生的猜测勇气和想象力是培养创新思维能力的有效方法。

（三）设计实验方案，进行实验
当学生做出猜想和假设后，就根据教师的指导，设计好切实可行的实验方案，然后组合合理可行的实验器材，在教师适当的引导下进行实验操作和记录实验的现象、数据，直接掌握第一手材料。

设计实验在于培养学生严谨的实验方法和思维能力，让学生亲自经历实验探究的过程，不但让
学生学到科学知识，训练了基本实验操作技能，而且能够进一步激发学生“学”的兴趣。

例如在“探究串联电路中电压的关系”一课的教学时，我先引导学生回忆串联电路中电流的特点，提出问题：你对串联电路中的电压关系会有什么样的设想？请提出你要研究的问题以及你对该问题预测的结果。

学生有以下猜想：U1＝U2＝U 或U＝U1＋U2 猜想后引导学生设计好实验、画出电路图并进行实验：
在串联电路中先用2节干电池研究，得到结论。

接着4节干电池进行研究，看是否还有以上结果。

学生经过实验探究，得到一组数据见下表：
（四）善于分析讨论，得出结论
在上述实验过程中，当用2节电池的时候，得出结论：U＝U 1 ＋U2,与先前假设一致，很多同学也是得到这一结果。

但当用4节电池的时候，却有：
2.5V + 2.9V = 5.4V （而U = 5.1V）
这时要引导学生注意这样的现象，从而让学生提出疑问：为什么总电压与各灯泡的电压之和不相等？然后让各小组成员围绕这一问题积极讨论，如有的同学认为：式中测出U = 5.1V，肯定出现读数错误，因为他用电压表的大量程（0 — 15V）进行测量的，而大量程对应的最小分度为
0.5V，按照读数的要求，不可能出现5.1V，那他肯定是认为最小分度为0.1V，而5.5V离5V只差1个小格，所以错当为5.1V了，实际上是5.5V。

这时又有学生问：即使如此，总电压为什么也与各灯泡的电压之和不相等？学生又通过讨论后明白：用大量程时分度值较大，存在的实验误差大。

这么分析，在误差允许范围内U = U 1 + U2成立。

学生实验后教师小结：通过以上分析，使学生的思维尽量往U = U 1 + U2上靠，并且明确其中的道理。

从这节探究课，我们可以知道：学生确实有很多问题想去弄清楚它，教师关键要给学生充分的时间和条件让他们自己去研究这些问题。

通过这种教学模式的尝试，我相信学生有能力得到他们满意的结果，达到教学的目的。

（五）评估交流，学以致用
当学生完成实验后，教师应及时引导学生对得出的实验结论进行相互评估交流，找出实验中存在的不足和可取之处，使实验更加合理。

然后设计新的物理问题，让学生能运用刚学到的新知识去解决相关的物理问题，从而使学生对刚学到的新知识得以巩固提高，并培养了学生的知识运用能力。

例如在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验时，首先让学生猜想：电磁铁的磁性强弱可能与电流大小及线圈匝数有关，然后指导学生设
计实验并进行实验操作，最后得出结论。

当完成试验后，我指出学校就有一样东西就是利用了电磁铁的原理工作的，先引起学生的注意力，然后出示电铃实物，介绍其主要结构以及核心部分电磁铁，再利用图片出示电铃结构示意图，分析电铃的工作过程，接着问电铃是怎样连续敲响的，使他们在更高的层次上思考、分析。

然后留时间让学生充分讨论，分析电铃的工作原理，并请一位学生利用活动投影片讲解、分析。

然后我又问电铃应用了电磁铁的什么特点，通过反思，使学生对所学知识掌握更牢固。

学生的观察、实验、分析能力得到了锻炼和提高。

总之，在物理教学实践中，成功的运用探究式教学模式，能激发学生学习兴趣，锻炼学生的能力，能充分发挥了学生的主体作用。

2009年3月25日。