徐志強
【摘 要】實驗探究在初中物理教學中的意義重大,既訓練了學生科學嚴謹?shù)乃季S,又提高了學生的實踐能力和創(chuàng)新能力。本文以初中物理實驗為研究對象,淺談在實驗教學中對學生探究能力的培養(yǎng)。
【關(guān)鍵詞】初中物理;實驗;探究能力
探究式的教學模式在初中物理實驗中的應用,對學生探究能力的培養(yǎng)具有非常重要的意義。通過生動有趣的課堂情境,調(diào)動學生的探究興趣;促進學生積極主動地發(fā)現(xiàn)問題,建立所要探究的主題; 在學生的不斷思考討論中提出質(zhì)疑,從而建立科學嚴謹?shù)奶骄糠椒?使學生能夠正確、順利地設計實驗,完成對整個實驗的操作;從中體驗知識的形成過程,在深刻理解知識的同時實現(xiàn)自我的突破和創(chuàng)新。
一、創(chuàng)設情境,激發(fā)探究興趣
興趣是學生建立求知和調(diào)動積極性的前提。結(jié)合教學內(nèi)容和學生的興趣來創(chuàng)設情境,使學生被生動的物理現(xiàn)象所吸引,積極主動地調(diào)動已有的認知、情感和經(jīng)驗,來嘗試解釋其中的現(xiàn)象,產(chǎn)生濃厚的探究興趣。例如在學習“光的折射”時,我們就可以指導學生來動手實驗,利用激光筆照射碗的內(nèi)側(cè)固定不動,學生發(fā)現(xiàn)碗底有一個光斑,這時另一個學生向碗中緩緩的注水,慢慢的使光射入水中,隨著水面的上升,學生會發(fā)現(xiàn)光斑在向左移動,這樣的現(xiàn)象使學生產(chǎn)生了興趣,明明自己的激光筆沒有動,但是照在碗底的光斑卻發(fā)生了移動,一下子激發(fā)了學生心中的那個“為什么?”從而進入了穩(wěn)定的探究狀態(tài),學生就會對光射到兩種介質(zhì)不同的分界面上的情況進行猜想和模擬。結(jié)合學生的疑問和討論,及時的給予引導,學生了解了光從空氣射向水中時發(fā)生了折射,而隨著水面的上升,光斑自然就會跟著移動,通過學生的猜想、分析,反復多次的進行驗證實驗,學生順利地得到了光折射的原理,明確了其中的實質(zhì):兩種不同的介質(zhì)。通過這樣的情境,激發(fā)了學生的好奇心,促使了學生對現(xiàn)象本質(zhì)的探究。
二、建立主題,培養(yǎng)探究意識
明確的實驗目的給學生的思維指明了方向。學生對物理現(xiàn)象的好奇僅僅停留在感性的認識上,要隨時地激勵學生撥開層層的“現(xiàn)象迷霧”,激發(fā)學生的探究意識,從而建立明確的探究主題,推動學生順利地進入理性的思考探究之中。例如在學習“凸透鏡成像規(guī)律”時,學生一時被演示實驗所吸引,深深的感受到了其中的物理魅力,教師讓一名學生上臺親自進行操作,學生卻很難將實驗做成功,于是紛紛討論怎樣才能做成功,在操作的過程中漏掉了那些細節(jié),在學生的討論中逐漸地明確了問題的關(guān)鍵:物距與像距的范圍。從而順利地建立了探究的主題,順利地將學生推進了理性思考的狀態(tài),紛紛移動動物、凸透鏡、光屏等三個方面來進行探究,通過學生和老師的積極參與,學生對實驗進行了反復試驗,分析其中不同距離所帶來的不同效果,研究他們之間的關(guān)系,學生很快地找到了物距和像距的范圍,成功的解決了問題。通過演示實驗的激發(fā),有效地激發(fā)了學生的探究意識,不僅使學生深刻地理解了凸透鏡的性質(zhì),更使學生主動積極的探究了其中的關(guān)系,極大地提高了學生的探究效果。
三、提出質(zhì)疑,注重探究方法
質(zhì)疑是突破思維、實現(xiàn)創(chuàng)新的關(guān)鍵,可以很好地幫助學生建立科學嚴謹?shù)奶骄糠椒āC鎸ξ锢憩F(xiàn)象,教師要激勵學生敢于質(zhì)疑、大膽質(zhì)疑,從而有針對性的攻克難點,建立科學合理的探究方法,深入對物理知識的理解。例如在學習“聲的傳播”時,讓學生聆聽美妙的交響樂,動手擊打一張紙、一個鉛筆盒,學生都會聽到非常美妙的聲音,好聽的聲音使學生產(chǎn)生了興趣,同時也產(chǎn)生了質(zhì)疑,學生建立了不同的問題:聲音是怎樣產(chǎn)生的?聲音是怎樣傳播的?學生對現(xiàn)象的質(zhì)疑激發(fā)了學生內(nèi)部的學習動機,順勢地導入對課堂內(nèi)容的探究上,學生對聲音傳播的因素做了猜想和實驗,使學生了解到聲音是由振動產(chǎn)生的,又分別從振動源、空氣兩個方面進行了實驗,使學生得到了“聲音的傳播需要振動源和介質(zhì)”的結(jié)論。這時學生又會提出新的質(zhì)疑,聲音在不同的介質(zhì)中傳播的速度一樣嗎?這個問題再次點燃了學生的興趣,在教師的幫助下,學生選擇了不同的介質(zhì)來制作電話,以確定不同介質(zhì)對聲音傳播的影響。通過對物理現(xiàn)象的質(zhì)疑,促進了學生對問題解決的信心,通過理性的思考和指導,師生一起建立了實驗探究所需要的方法,不僅學會了提出問題,還擁有了解決問題的方法。
四、設計實驗,練就探究思維
成功的實驗是對學生的一種肯定和激勵。學生通過認真思考、細致分析,不僅使學生深刻地掌握了知識、運用了知識,也使學生進行了科學周密的思考,培養(yǎng)了學生的思維能力,實現(xiàn)了對思維的突破和創(chuàng)新。例如在探究“人造彩虹小實驗”時,學生通過相互之間的合作學習,深入細致地掌握了制作彩虹的原理:利用玻璃鏡將水分割成一個三棱鏡,從而使太陽光發(fā)生色散形成彩虹。這個原理為實驗的成功提供了保證。于是學生選擇了一個晴朗、光線強的時間,在水槽中放入了一塊玻璃碎片,慢慢地、精心地調(diào)整玻璃的傾斜角度,通過學生的不斷思考、分析,對實驗進行了反復的改進,終于使太陽光能夠通過鏡子反射到教師后面的白墻上,當白墻上有一道色彩分明、美麗彩虹出現(xiàn)的時候,學生興奮的鼓起掌來。整個實驗雖說原理簡單,但是操作起來不好調(diào)整,學生通過自己的選材、調(diào)節(jié),成功的完成了實驗,其中包含著學生不少的心血在里面。通過學生對實驗的設計和操作,使學生的思維得到了鍛煉,推動了學生思維的細致、科學和嚴密性,加強了學生對物理知識的理解,同時做到了結(jié)合實際靈活運用。
可見,探究式的教學模式,緊密地結(jié)合了新課改的需求。在教學中,充分地尊重學生的主體地位,通過情景來激發(fā)學生的潛力,使學生積極主動的展開對實驗的探究,結(jié)合學生自身的認知來提出質(zhì)疑, 在學生的討論中撥開層層迷霧,直達實驗的原理,從而深化物理知識,建立實驗的典范,使學生在思考探究、動手操作中領略物理的風景。
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(作者單位:江蘇省張家港市護漕港中學)