淺談探究式教學(xué)在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)施

淺談探究式教學(xué)在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)施

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1、淺談探究式教學(xué)在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)施摘要:物理實(shí)驗(yàn)在科學(xué)研究和物理教學(xué)屮,具有獨(dú)特的作用和重要地位,改革傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,實(shí)施探究式教學(xué),是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、實(shí)施索質(zhì)教育的必然選擇?!白⒅乜茖W(xué)探究,提倡學(xué)習(xí)方式的多樣化”是《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》的基本理念Z—,物理是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),以實(shí)驗(yàn)為載體、以問題為線索進(jìn)行探究式教學(xué),是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識與探究能力的重要方式。而在當(dāng)前的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中多側(cè)重于“驗(yàn)證知識,形成概念”,甚至采取“做實(shí)驗(yàn)不如講實(shí)驗(yàn),講實(shí)驗(yàn)不如背實(shí)驗(yàn)”的荒唐做法,這嚴(yán)重妨礙了學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ男纬?、?chuàng)新能力的發(fā)展。那么,如何順應(yīng)新課改精神,在物理實(shí)驗(yàn)課中進(jìn)行探究式教學(xué)呢

2、?一、積極創(chuàng)設(shè)問題情景,充分展現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想是為解決問題而思維的結(jié)果,是實(shí)驗(yàn)與思維的有機(jī)結(jié)合,是培養(yǎng)探究能力的落腳點(diǎn),所以充分理解實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想是實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的首要前提。在教學(xué)屮,要善于從教材屮走出來,變教教材為用教材,以與此相關(guān)的問題為線索,積極創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)問題情景,層層誘導(dǎo),從而向?qū)W生滲透物理思想,展現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)過程,拓展學(xué)生的思路,讓學(xué)生經(jīng)歷基木的科學(xué)探究過程。例如:在“用描跡法畫出電場中平面上的等勢線”實(shí)驗(yàn)中,先設(shè)計(jì)以下兒個(gè)問題:⑴是否有專門的實(shí)驗(yàn)器材來測定靜電場屮兩點(diǎn)的電勢相等?⑵能否用恒定電流場模擬靜電場?要得到恒定電流場需要那些實(shí)驗(yàn)器材?⑶在恒定

3、電流場中如何確定兩點(diǎn)的電勢相等?用那些器材可以確定電場中兩點(diǎn)間是否有電流?通過對以上兒個(gè)問題的討論,就把實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想及所需要的器材自然、完整地展現(xiàn)給了學(xué)牛,讓學(xué)生通過思考與探究來認(rèn)識實(shí)驗(yàn),避免了將實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)停留在機(jī)械操作層面。接著再讓學(xué)生進(jìn)一步設(shè)計(jì)詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)過程,使學(xué)生始終處于積極的、自主的狀態(tài),并具有較大的開放度,而且開放度越大,探究性就越強(qiáng)。在高中物理屮,述冇許多實(shí)驗(yàn)的精巧設(shè)計(jì)、獨(dú)到方法,值得我們?nèi)W(xué)習(xí),如卡文笛許的扭秤實(shí)驗(yàn)中的放大思想與轉(zhuǎn)化思想、“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”實(shí)驗(yàn)中將不可測量的量轉(zhuǎn)化為可測量的量的方法。在理解了每個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想后,其遷移能力和探究意識就大大增

4、強(qiáng)。二、拓展實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,全方位認(rèn)識物理規(guī)律由于教材屮所捉供的實(shí)驗(yàn)方案,往往冇較大的局限性或單調(diào)性,而物理現(xiàn)彖本身卻是豐滿的、立休的,物理規(guī)律是多層次的。這樣就為我們提供了較大的思維活動(dòng)空間,如果對原有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容根據(jù)學(xué)牛的知識水平和能力,進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐卣?,讓概念、?guī)律建立在大量的實(shí)驗(yàn)事實(shí)與物理現(xiàn)象的基礎(chǔ)上,學(xué)生通過仔細(xì)觀察和深入分析,就能更全面地理解概念,建立起立體的物理模型,同時(shí)也有效地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究意識。例如:高屮物理第二冊“變壓器”一節(jié)屮,教材先從理論上推導(dǎo)電壓關(guān)系、電流關(guān)系、功率關(guān)系,然后實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。如果完全按教材內(nèi)容,按部就班地教學(xué),由于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單調(diào),學(xué)生對變壓

5、器的理解就會(huì)變得機(jī)械、粗淺,不能全方位地認(rèn)識相關(guān)規(guī)律。為了充分展示變壓器的工作原理與參量規(guī)律,將此內(nèi)容作如下的調(diào)整與拓展:⑴如圖一所示,閉合Si,讓學(xué)生讀出電流表的示數(shù),算出uyu2與n】/弘、1/I2與N2/N、u丄與U2I2,再改變N占陽算出IVU2與N1/N2、L/I2與N2/N1、UIII與U2I2,從而通過實(shí)驗(yàn)得出電壓關(guān)系、電流關(guān)系、功率關(guān)系,并引導(dǎo)學(xué)生從理論上去證明。(2)逐漸閉合S2、S3,讓學(xué)生分別讀出U】、匕、I",并引導(dǎo)學(xué)生分析U】(陰、U1/U2與負(fù)載、P入與P出、L(12)、L/L與負(fù)載的關(guān)系,并讓學(xué)生從理論上證明。這樣,把枯燥的理論推導(dǎo)與生動(dòng)的實(shí)驗(yàn)

6、結(jié)合起來,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與探究欲望,同時(shí)全方位、多層次地認(rèn)識了“變壓器”的相關(guān)規(guī)律,從而構(gòu)建良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。三、轉(zhuǎn)變實(shí)驗(yàn)思路,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)過程在傳統(tǒng)教學(xué)中,對演示實(shí)驗(yàn)通常采用如卜?的教學(xué)過程:教師在麗臺按步驟演示實(shí)驗(yàn),學(xué)生在一旁觀看,然后教師講解實(shí)驗(yàn)現(xiàn)彖、分析實(shí)驗(yàn)原理、引出相關(guān)概念或結(jié)論。往往教師自認(rèn)為分析得頭頭是道、淺顯易懂,但學(xué)生卻毫無激情、一片茫然,其根本原因是教師忽視了學(xué)生在學(xué)習(xí)屮的主體地位。如果在實(shí)驗(yàn)前教師先通過創(chuàng)設(shè)相關(guān)問題情景,制造懸念,就能讓學(xué)生的思維最大限度地參與到實(shí)驗(yàn)過程中,學(xué)生真正變成了學(xué)習(xí)的主體,從而有效激發(fā)學(xué)生的探究熱情,而且讓學(xué)生真正認(rèn)識到概

7、念、規(guī)律的本質(zhì)特征。例如:在通過演示實(shí)驗(yàn)來說明變壓器不能改變直流電壓時(shí),冇如下兩種方案:方案一:教師先結(jié)論性說明變壓器不能改變直流電壓,然后用圖二所示電路予以驗(yàn)證。對于S閉合時(shí),電壓表有明顯的瞬吋擺動(dòng)的問題,教師再按通電、持續(xù)、斷電的過程予以解釋說明。方案二:教師先提出問題:變壓器可以改變直流電壓嗎?如果將圖中電鍵S閉合,電壓表的示數(shù)會(huì)冇何變化?然后再將電路屮電鍵閉合,當(dāng)出現(xiàn)預(yù)想現(xiàn)彖時(shí),讓學(xué)生自己根據(jù)電磁感應(yīng)的知識作出解釋,并得出“恒定電流不能通過變壓器變壓”的結(jié)論。很顯然,方案二的效果好,因?yàn)閷W(xué)生參與了探究的過程

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