物理实验探究活动对学生的意义

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物理实验探究活动对学生的意义

　　摘要：实验是物理教学的重要手段，丢开了实验教学，物理教学可以说是空中楼阁，丢开了实验探究活动，物理就失去了根本。初中物理探究活动的作用在于启发和引导学生探索，因此，在教学中，教师应按照《义务教育物理课程标准（2011版）》的要求，从教学，练习，课外3个方面充分运用探究实验手段，培养学生的开放创新意识和科学探究精神。

物理实验探究活动对学生的意义

　　关键词：探究；探索；创新

　　《义务教育物理课程标准（2011版）》（以下简称“课程标准”）指出：学生应有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识，乐于探究日常用品或新产品中的物理学原理，乐于参与观察、实验、制作、调查等科学实践活动；有克服困难的信心和决心，尝试分析失败的原因，总结成功的经验，体验战胜困难、解决物理问题时的喜悦；养成实事求是、尊重自然规律的科学态度，不迷信权威，勇于创新，有判断大众传媒信息是否符合科学规律的初步意识，有将自己的见解与他人交流的意识，敢于提出与别人不同的见解，勇于放弃或修正不正确的观点［1］。因此，教师在教学中应按照“课程标准”的要求，精心设计探究内容。

　　1演示探究实验应达到启发性和探索性的目的

　　初中学生的年龄特点是，具有好奇心理，善于“胡思乱想”，但思维有一定局限性，因此，要建立新的概念，不要急于讲解，先进行演示探究实验，再进行启发式讲解。（1）引入抽象物理概念。例如，把一个球放在地面，提示学生，如果要使球滚动起来，要不要用力？小球在力的作用下移动了距离，我们是不是说力对物体做了功？然后让一个运动的球去撞击这个静止的小球，小球运动起来了，运动的物体能够对小球做功，说明这个物体具有能量，而运动的物体所具有的能量就叫动能。这样就自然引入了动能这个概念。学生也理解了能做功的物体具有能量，加深了对能量的理解。同时，顺手把小球提高，让其从斜面滚下来，并撞击物体运动起来，说明被举高的小球具有能量，并把这种能量叫重力势能。（2）对学生容易混淆的问题，先探索、演示、启发，然后讲解。例如，音调响度是乐音的两个很重要的特征，但学生对这两个特征很容易混淆，我们可以请两个音调区别很大的同学上台，同时唱一首歌，让学生区分音调。然后让他们一个大声唱，一个小声唱，让学生区分响度。如果还想更好地理解音色的话，就可以让他们站在门后唱，让学生听出是谁的声音，这样就可以区分音色了。通过实验，学生对音调、响度、音色的认识会更加深刻，这是课件、视频无法达到的效果。又如，重力和压力，似是而非，学生混淆不清，教师也可以用实验探究的方法区分一下重力和压力，从而澄清模糊认识。（3）有的探究实验是为了阐述概念的物理意义，探索物理规律的范围，为学生点拨知识重点和难点，对这一类实验可以先讨论再进行探究。例如，在学习“改变物体内能的方法”时，先用启发式回顾热传递可能改变物体的内能，再让大家探讨冬天搓手为什么能使手变暖和，了解做功也能改变物体内能的知识，再进行实验探究，得出结论。

　　2运用探究实验进行单元复习

　　在单元复习课上，教师曾做过一些有关的探究实验，以澄清、巩固概念。例如，教学“浮力，密度”时，可以让学生先用天平量筒、弹簧测力计、水等，测量石块的质量、重力、体积，用弹簧测力计拉着石块放入水中测出拉力，再通过测量出来的物理量计算出密度、浮力。然后，加一种未知密度的液体，在这种液体中再用弹簧测力计测量一下对小石块的拉力，并计算出这种液体的密度。这样就能更好地巩固概念。又如，对于“物态变化”部分学生总是混淆不清，在进行单元复习时，可以从冰箱中取一块冰让学生对冰进行升温、熔化，开展水升温、蒸发、沸腾、液化等一系列实验，探究它们的物态变化过程、吸热、放热、温度变化规律，发生变化时的现象。最后让学生描绘出物态变化图象和熔化图象，使学生对物理概念有整体的认识和对自然现象进行整体探究。

　　3在有关练习和教学难点上注重探究实验

　　在电学学习中，对电路中的电压、电流、电阻等，学生似懂非懂。抽象的电压、电流、电阻对很大一部分学生来说是不可能透彻理解的。但通过探究实验，通过电表的读数，读出数后的“加减乘除”计算，学生就能“豁然开朗”。原来电压、电流、电阻、电功、电功率等的关系就是如此！对短路电流、电压、电阻学生感到很困难，通过实验探究，学生就不会感到很困难了。通过探究实验，还可引导学生思考，了解生活中电学故障发生的原因和安全用电常识。

　　4开展活动，进行研究性实验比赛

　　为了提高学生的学习兴趣，应积极参与由教育部门组织进行的研究性实验比赛、科技比赛，还可由学校或班级组织比赛，比赛内容可以是书上的，也可以是探索创新的内容。例如，讨论能源的利用对环境带来的影响，大气污染、酸雨、温室效应等，并探讨应该如何采取对策。在比赛中，并不要求学生得出肯定的、一致的科学结论，但可以鼓励学生进行社会调查、撰写相关论文。

　　5鼓励学生自制仪器进行探究实验

　　教师使用好教具是完成物理教学的重要手段。学生用已有仪器完成好学生探究实验活动是学生巩固、掌握知识的途径。自制一些带有启发性的仪器，使仪器尽可能简单，使用方便，适用探究活动，维修方便，适合自己的教法，使用安全，成本低，并能激发学生自制仪器进行探究活动的兴趣，这是每一个理科教师应具备的素质。教师除了自己自制教具外，还应鼓励学生自制仪器进行探究实验活动。例如，喷泉实验。如图1所示，在广口瓶内装少量水，烧开，用橡皮塞塞住，冷却，把带阀门的玻璃管一端插入水中，另一端插入橡皮塞内并高过广口瓶水面，打开阀门，水通过玻璃管向上喷出，形成喷泉。

　　6让实验具有娱乐性

　　探究活动是有趣的实践活动，在引导学生进行探究时，要让探究活动具有娱乐性。例如，在一个风和日丽的日子，教师将学生领到小溪边、草地上，让学生自选烧杯、铅笔、刻度尺、小灯泡、电池、电池盒、小型抽水机、玻璃、放大镜、硬币、温度计等事先准备好的仪器，还可以要求学生自带一部分仪器，让每个学生做3个以上的探究性实验，当然，也可以选择书本上的内容开展实验，并做好实验记录、实验报告，鼓励学生做出更多的有趣的探究实验。（1）用一只透明的玻璃杯装上水后，观察电视机的彩色条纹。这只杯子起了放大镜的作用。（2）将一支笔斜插入一杯水中，可以观察到笔好像是被折断了，这是由于光的折射引起的。（3）将一支笔放在盛水透明玻璃杯的后面可以看到一笔三折的现象，这也是由于光的折射引起的。（4）将一支笔的笔尖放在盛水透明玻璃杯后，并将笔尖慢慢远离，可以观察到笔尖被拉长，接着突然看见笔尖转向。（5）水中斜放入小镜子可以做光的色散实验，在对面的纸上看到彩带。（6）在盛水透明杯中放入一枚硬币，将眼睛从侧面看去，在适当的角度可以看见三枚硬币。（7）将硬币放在不透明杯中，你向后移到刚好看不到硬币的地方，让另外的同学帮你慢慢在杯中倒水，你就能看到硬币了。（8）你在放了水的杯中放一只煮熟了的鸡蛋，正对着鸡蛋用筷子去夹，你怎么也夹不到鸡蛋。另外，还可以做很多其他实验。（9）用小型抽水机把水从小溪里抽上来，还可以在适当的位置看到彩虹等。这些探究活动具有趣味性和娱乐性，能引发学生的学习兴趣和探索热情。这些活动随地取材，增大了学生探究活动的范围，增强了可行性。而且不限于一个实验，学生在自己做的同时，还看别人做了很多不同的实验，开阔了视野，活跃了思维。实验不再是课堂上的教学活动，而是成为了一种娱乐活动。笔者的认识还很不成熟，但如果能实现，笔者的物理教学将跨上一个新的台阶，真正培养学生的研究、探索精神，真正培养学生的动手动脑能力和创新意识。实验将不再局限在课堂上，而是成为学生探究世界的活动，也能更好地实现“课程标准”的要求，能真正从生活走向物理，从物理走向生活。

　　参考文献：

　　［1］中华人民共和国教育部.义务教育物理课程标准（2011版）[S].北京：北京师范大学出版社，2011.

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