物理教学中学生实验探究能力的培养，本文主要内容关键词为：物理论文,能力论文,学生论文,教学中论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
很多教师都想在物理教学中培养学生的实验探究能力，但是由于时间、空间和器材的限制，无法正常开展。以笔者所在的学校为例，对实验探究能力的培养，做些分析探讨。
一、实验中存在的问题
1.物理教学中，学生实验时间没有保证
例如：在探究不同物质吸（放）热的本领实验时，教师出示《物理实验用书》中创设的物理情景，提出问题：
（1）为什么白天海水比沙子凉，晚上沙子却比海水凉？
（2）为什么同一时刻海水和沙子、瓷砖和水的温度不一样？
教师布置好后，让各小组分析讨论，再由各小组组长发表各小组的看法，随后教师开始板书各小组的看法。接下来教师和同学们一起提出猜想和假设。（共花了20分钟）
教师出示多媒体课件，要求同学们设计实验：
（1）如何才能让沙子和水的温度升高？
（2）如何比较沙子和水哪个升温快？
（3）实验室要注意控制沙子和水的哪些条件相同？（10分钟）
学生操作并记下实验数据。（15分钟）
由于课堂要求太细，面面俱到，以致学生实验时间太短，只有15分钟，根本完不成实验，教师为了尽快结束该课，科学探究的分析与结论被教师自己匆忙地带过去了，学生还未亲自完成实验探究，未来得及体验实验成功的喜悦。学生的心里很失落。如果每节课都如此，培养学生实验探究能力就是一句空话。因此，应该根据该节课的探究目标，制定好合理的计划，准备好使用的器材，保证实验探究的时间，完成操作、数据记录和实验分析与结论的得出。
2.教师不注重发现学生探究过程中的问题
在《杠杆》教学过程中，教师在猜想小孩为什么把大人翘起来了之后，就安排同学们做实验，实验过程中不注意巡视和发现学生的问题。在一位教师的物理实验课上，我就看到有很多同学实验前调节了杠杆，但没有调到水平位置，接下来就把钩码挂到杠杆的一边，在右边向上拉弹簧测力计，还有的干脆在杠杆左右两边若干地方挂上钩码，导致多个力和多个力臂。教师不去发现并纠正实验中的错误，课堂上，忙忙碌碌，显得很热闹，最后同学们发现自己的数据和课本上的动力×动力臂=阻力×阻力臂相矛盾。整个探究过程是在目的性差、混乱的过程中进行的。
为了使课堂教学顺利进行，教师课前要认真充分地备实验，思考同学们探究过程中可能会出现的问题，这样才会在实验探究过程中发现并指出学生实验的错误和探究的注意点。
3.不考虑学生实际，学生无法完成的实验也要求学生去完成
曾经有一位物理教师到我校支教，学习过他的一堂《物质的结构》。该节课准备了很多器材，1m长玻璃管、金属圈、肥皂水、红墨水、酒精、铅块、钩码和烧杯等等。教师演示了水和酒精混合后总体积变小的实验，刚刚激发了学生学习的兴趣，就马上要求学生自己来探究分子间的引力和斥力，由于学生的认知能力和生活经验有限，不少学生觉得器材太多，理不清思路而感到无从下手，还有的学生乱做一气，实验台上一片狼藉，无法完成教学任务。本课内容抽象，应该根据学生的认知能力和生活经验类比得出分子间是有间隙的，分子间存在引力和斥力。
4.探究实验缺乏拓展延伸
作为教学的组织者和引导者，教师本该在完成课本实验教学后，根据学生的知识水平和认知能力继续拓展延伸实验。但是有部分教师认为考试考不到，讲不讲都无所谓，导致学生无法进一步提高实验探究能力。
例如：在完成《杠杆》教学后，认为教学任务完成了，目的就达到了，教师没有安排同学们去继续思考杠杆的相关应用，不注重实验的拓展延伸，这样也就很难让学生的探究能力再上一个台阶。杠杆的应用很多，比如要求同学们制作杆秤，确定胡萝卜的重心等等。通过拓展延伸探究实验，可以更好地激发学生学习物理的兴趣，培养探究能力。
5.缺乏利用课外实验激发学生学习物理的兴趣
学校虽然安排了课外活动，但对初三学生来说，基本上都是待在教室做各科的作业。教师不去开发，学生也不愿意去探究。比如在学习了《热值》后，实验教材安排的课后小实验：探究花生米的热值，很多教师和同学都认为该探究活动难度太大，花生米不容易燃烧，能否用一粒花生米烧水呢？需要什么样的实验器材呢？由于有能量损失，实验中的误差怎样处理呢？等等问题困扰着大家，加上初三课程紧、任务重，又不是考试必考的实验，往往就被忽略了。
对于一所普通的农村初级中学来说，老百姓和政府仍然是以升学率考量它的业绩，应试教育仍在一定范围内大行其道。物理教师盯着的就是学生的分数，忽视了学生实验探究能力的培养。
综合以上的问题，我认为要加强实验探究能力的培养，需要在以下四个方面努力。
二、培养学生实验探究能力的对策
1.设置好实验探究的内容
初中物理课程标准明确指出要培养学生具有较高的实验探究能力和基本的科学素养，让学生在实验探究过程中培养探究能力，发现真理。但是由于课堂时间的限制，各个实验的差异性，造成很多实验不适宜在课堂上面面俱到地探究。这就需要教师在教学过程中，改变教学策略，选择那些重点内容、核心问题开展探究。例如：在《电压和电压表的使用》（苏科版）这一节中，在介绍完电压表的使用后，我并没有让同学们动手操作探究电压表的使用，由于前一节课同学们已经掌握了电流表的使用，所以电压表的使用只需要由教师演示一遍就可以了。这样节省下来的时间可以用来探究串并联电路电压特点。
2.利用课外小实验提高学生学习物理的兴趣，开拓培养物理实验能力的第二课堂
爱因斯坦曾经说过：“兴趣是最好的老师。”初中物理实验教学的主要任务是：激发学生实验探究的兴趣，引导学生思考、实验和释疑，使学生对物理知识能够融汇和重组。我在课外活动时，把班里的同学按照探究能力的优劣搭配分成八个小组，每个小组8～9人。要求他们利用身边的器材探究一些实验。例如：有的小组利用废弃的矿泉水瓶制作“潜水艇”，由于浸没在水中浮力大小不变，充水时重力变大，重力大于浮力，“潜水艇”下沉，排水时，重力减小，重力小于浮力，“潜水艇”就会上浮。利用课外小实验还可以集思广益，培养学生的合作意识，通过合作，培养探究能力。例如：在组装直流电动机模型时，发现通电后电动机转速很慢。于是大家纷纷猜测，有的认为是线圈太重了，就换上轻一点的线圈，甚至有一个组想到用锡箔纸代替线圈；还有的组猜测是由于电流太小了，就调高了学生电源的电压；还有的同学认为是摩擦力大了，于是将电刷磨得光亮……
3.积极开展物理实验竞赛，在竞赛中培养学生实验探究能力
为了落实初中物理课程标准提出的培养学生实验探究能力的要求，我校学生每学期都要开展一次物理实验竞赛活动，评委由我们物理教师和同学们投票选出的同学组成。在竞赛过程中，全校师生都在认真观看选手的操作过程，哪怕一丁点的失误都逃不过大家的眼睛。竞赛过程激发了同学们的参与和探究的热情，很多实验过程都有惊人的闪光之处。
例如：有的同学在观看了我国成功发射嫦娥一号探月卫星的过程后，就思考怎样利用所学的内能转化为机械能的知识制作自己的“火箭”，我们的参赛选手使用了易拉罐、一个支架和酒精块等器材，制作了“火箭”，当点燃酒精块时，会看到从易拉罐底部喷出的气体使“火箭”上升了十几厘米高的距离，赢得大家的喝彩声。通过实验完赛，为学生提供了施展才华的舞台，有力地推动了我校实验教学的开展。
4.根据教材内容，寻找灵感，拓展延伸实验
诺贝尔物理学奖得主丁肇中曾说过：“事实上，自然科学理论不能离开实验。物理学是从实验中产生的”。学生可以从教材中寻找灵感，用所学知识自己设计、探究一些实验，强化学生探究能力的培养。
在学习过《电压和电压表的使用》后，有些同学根据教材中提出的水果电池能够使小灯泡发光，提出了水果电池电压大小与哪些因素有关的问题。他们找来苹果、橙子、石榴等水果，将这些水果切开，插入铜片和铁片作为电极。改变插入的深度或铜铁片间的距离，观察水果电池两端的电压变化。实验结束后，有的同学发现插入铜的一端水果组织有绿色的物质产生，又引起了同学们的兴趣。通过该探究活动，培养了学生的动手动脑能力，体验到了实验成功的乐趣。
综上所述，笔者认为只有对探究内容进行合理地设置，同时基于同学们的生活经验和已有的知识水平，激发他们实验探究的欲望，才能实现物理课程标准提出的培养学生具有较高的实验探究能力和基本科学素养的要求。