金溢

【內(nèi)容摘要】探究性實驗不僅有利于學(xué)生發(fā)現(xiàn)物理現(xiàn)象與規(guī)律，而且能有效的培養(yǎng)學(xué)生實證意識。本文將從結(jié)合生活實驗，探究激發(fā)學(xué)生物理問題的欲望；深入挖掘教材，改課本實驗為探究實驗；開展分組實驗，提高探究性實驗的效果；實施實驗探究，遵循個體認(rèn)知發(fā)展規(guī)律四個方面進(jìn)行闡述。

【關(guān)鍵詞】高中物理 探究實驗 實證意識 教學(xué)

實驗探究是物理教學(xué)中新的實驗?zāi)Ｊ?。物理教師要認(rèn)真踐行新課改教學(xué)理念，努力在實驗過程中把握實驗探究活動的目的與手段，激發(fā)學(xué)生從自己已有的知識與經(jīng)驗出發(fā)，在實驗過程中獲得知識的實證意識，營造出有利于實驗探究的教學(xué)模式。

一、結(jié)合生活實驗，激發(fā)探究物理問題的欲望

知識來源于生活。物理知識與生活密切相關(guān)，只要我們認(rèn)真的思考就不難發(fā)現(xiàn)，生活中有很多有趣的物理現(xiàn)象。如“旋轉(zhuǎn)雨傘時，為什么水珠會飛出去？”“我們拔下電源插頭時，為什么能看見電火花？”這些生活中常見的現(xiàn)象與物理知識相關(guān)。只要我們簡單地嘗試一下，這些物理現(xiàn)象就會得到實證。生活中很多玩具也可以作為實驗的器材，利用這些玩具開展物理實驗，學(xué)生有興趣探究物理知識，而且可以有效地獲得實證意識。例如：用玩具“不倒翁”可幫助理解“重心”這個物理概念；在開展“單擺周期與自由振動”教學(xué)時，就利用“猴蕩秋千”的玩具來幫助學(xué)生理解這些概念；在開展“光的反射”實驗時，就利用“萬花筒”這個玩具來幫助理解。教學(xué)實踐證明，生活中熟悉的物理現(xiàn)象學(xué)生樂于探究，而且實驗過程充滿興趣。利用熟悉的現(xiàn)象開展實驗，有力于學(xué)生對客觀事物的感性認(rèn)識。人的感性認(rèn)識是實證意識的開始，而探究性物理實驗更有利于學(xué)生對實驗過程中物理現(xiàn)象與規(guī)律的記憶與理解。因此，結(jié)合生活實例開展探究實驗是培養(yǎng)實證意識的有效手段。

二、深入挖掘教材，改課本實驗為探究實驗

現(xiàn)行的高中物理教材中編排了很多實驗，并且對實驗失敗進(jìn)行了分析。但是，課本實驗的理論性強，無論是器材的配置，還是實驗步驟的制定，只要讓學(xué)生按部就班的完成操作即可。這是不利于培養(yǎng)學(xué)生的實證意識與創(chuàng)新思維的，而該課本實驗為探究性實驗，可以在幫助學(xué)生掌握實驗基本原理的基礎(chǔ)上獲得實證意識。因此，我們應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生開展探究式物理實驗，探究知識的形成過程，從中獲得實證意識。例如：在進(jìn)行“伏安法測電源電動勢與內(nèi)阻”這個實驗時，教材中是要求我們利用伏特表與安培表的測量值來計算電源電動勢與內(nèi)阻。為了探究知識的形成過程，是否可以只用一個電流表或一個電壓表來測量結(jié)果呢？要達(dá)到這個目的，是否需要增加輔助器材呢？如何測量結(jié)果呢？請大家設(shè)計一個實驗案，并比較幾種實驗結(jié)果有何區(qū)別？通過這樣的引導(dǎo)，并且通過多種方法對實驗過程進(jìn)行探究，讓學(xué)生加深了對實驗原理的理解。與此同時，對實驗的過程與方法有了更深的實證意識。

三、開展分組實驗，提高探究性實驗的效果

分小組學(xué)習(xí)是新課改理念的體現(xiàn)，而且開展分組實驗可以激發(fā)學(xué)生探究知識的興趣。分小組開展實驗符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識，從而提高探究式實驗的效果。例如：在進(jìn)行“驗證平行四邊形法則”這個實驗時，不妨運用力的合成中的內(nèi)容來開展探究性實驗。這樣，不僅讓學(xué)生在動手實驗的過程中獲得內(nèi)心的真切體驗，而且在經(jīng)歷探究的過程中得出了合成法則這個實證意識。因此，開展分組實驗不僅提高了實驗的效果。而且讓學(xué)生在實驗過程中對知識的形成過程有了更加深刻的認(rèn)識。但是，對于一些不能利用未學(xué)的知識進(jìn)行實驗，如測量電源的電動勢與內(nèi)電阻這樣的實驗，就引導(dǎo)學(xué)生重新設(shè)計實驗方案，并自己動手操作，培養(yǎng)自己的實證意識。在實驗教學(xué)中，我們常常使用儀器來開展實驗，如打點計時器、多用電表、示波器等實驗，這樣的實驗在分組實驗之前，要求學(xué)生詳細(xì)的閱讀儀器的使用說明書。在了解儀器的基本原理與使用方法的基礎(chǔ)上開展操作活動，這樣才能提高探究實驗的效果。

四、實施探究實驗，遵循個體認(rèn)知的發(fā)展規(guī)律

心理學(xué)家布魯諾認(rèn)知學(xué)習(xí)理論認(rèn)為，個體學(xué)習(xí)是一種復(fù)雜的、有規(guī)律的認(rèn)識行為。在探究式物理實驗中，實驗情境對學(xué)生的感官產(chǎn)生一定的刺激，學(xué)生接受的刺激主要有物理現(xiàn)象、自然現(xiàn)象等具體的感性信息。這些信息經(jīng)過大腦的感覺、知覺與表象三個過程，進(jìn)而進(jìn)行加工處理。這樣，學(xué)生的思維對物理事實、現(xiàn)象與過程，有了一定的感性認(rèn)識。遇到問題時就進(jìn)入探究狀態(tài)，先從感性認(rèn)識開始，逐步過渡到理性認(rèn)識，從而感知實驗的整個過程。在這個過程中，學(xué)生的實證意識初步產(chǎn)生。因此，教師在教學(xué)過程中應(yīng)努力創(chuàng)設(shè)以學(xué)生為主體的探究式物理實驗的氛圍，在這樣的環(huán)境中，讓學(xué)生的對實驗的過程有一個初步的印象。培養(yǎng)學(xué)生實證意識的最佳途徑就是開展探究式實驗，在教學(xué)實踐中應(yīng)該加以運用。例如：在學(xué)習(xí)“傳授靜電平衡”時，學(xué)生們不能理解帶電物體電荷分布在表面情況。這說明學(xué)生在認(rèn)知上不能順應(yīng)，此時，不妨進(jìn)行法拉第圓筒這個實驗來幫助學(xué)生釋疑。通過實驗的開展，學(xué)生馬上知道是怎么回事了。

總之，在教學(xué)過程中應(yīng)該大力倡導(dǎo)開展探究性實驗，并努力的為學(xué)生開展探究式實驗創(chuàng)造條件。學(xué)習(xí)物理知識的過程是獲得知識的過程，更應(yīng)該是獲得實證意識的過程。

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[2] 顧靖鋒. 高中物理實驗探究教學(xué)的思考和實踐[J]. 中學(xué)物理，2013（09）.

（作者單位：江蘇省平潮高級中學(xué)）