耿士良河北省邯郸县七岔道中心校初中物理
摘要:物理学是一门实验科学,探究式教学发在初中物理实验教学中的运用,就是引导学生像科学家搞科研一样在实验的过程中学习和获取知识。初中物理实验探究式教学模式更能体现物理学科的特点,更能遵循学生学习物理的心理规律,强调从学生已有的生活经验出发,让学生亲身经历或者教师积极为学生创设物理情景,提出研究课题,然后让学生设想实验方案,并通过学生亲身做实验,验证实验方案,得出实验结论,最后把结论应用到生活中,解决与物理知识有关的问题。
关键词:初中物理、实验教学、探究式方法、运用
培养学生的观察能力和实验能力是初中物理教学的重点,在初中物理教学中加强实验的教学,不仅有助于学生获得全面的学习情感体验,了解和掌握物理学科的学习方法,同时还能使学生养成独立思考的学习习惯,形成科学的世界观,树立实事求是的科学态度和勇于探索的科学精神。因此,初中物理教师在实验教学中应积极开展探究式教学,实现学生的主体地位,积极推进教育改革的进度,使学生喜欢物理学科、学习物理知识、掌握物理实验,进而形成综合的物理素质。
一、探究性实验教学的概念
首先,探究式的实验教学是在物理知识的引导下,在教师知识教育的感知下完成的,探究式的实验教学能够使学生在进行物理实验中得到实验的乐趣,体会到科学的力量,还能够发散科学思维和创造思维,能够采用探究式的实验教学手段和方法来获取物理知识和学习物理知识是改革教育的一大进步,也是物理教学手段创新和完善的进步。其次,探究式的实验教学手段和方法能够让学生在学习知识的过程中变被动为主动,能够亲自发现物理方面的问题,并且通过实验和探究不断解决问题,能够让学生在学习的过程中有知识的体验,能够在物理学习的过程中发挥主体的作用。最后,初中物理教学具有一定的科学性,能够对学生的创造能力和发散思维产生一定的影响,而探究式的实验教学能够融合问题性和启发性,能够在物理知识学习的过程中体会到过程和结果的双重成就感,能够满足物理教学对学生整体的要求,能够为创新教育和实施素质教育做好先锋。
二、重视控制变量法运用,引导学生在科学探究中掌握知识
所谓控制变量法,就是指研究两个物理量之间的关系时,要保持影响前一个物理量的其它物理量不变,从而研究变化的这个物理量与要研究的物理量之间的变化关系。这种研究方法,被称之为控制变量法。教师在需要运用控制变量法进行解题时,需要引导学生理解“控制什么?改变什么”,“如何控制?如何改变?”等,这些都是帮助学生研究和解决问题的关键。如在进行导体中的电流与电压、电阻的关系实验中,如果引导学生探究导体的电流与电压的关系,就需要在保持电阻不变的情况下改变导体两端的电压,以观察电流随电压的变化关系。在此实验中,如何改变导体两端的电压呢?办法就是调节滑动变阻器,改变导体两端的电压。如果让学生去探究导体中的电流与电阻的关系,需要控制导体两端的电压不变。教师在实验中要换用不同大小的电阻,以使学生观察电流随电阻的变化情况。那么,又如何保持导体两端的电压不变呢?办法就是要调节滑动变阻器,使导体两端的电压保持不变。又如在研究影响动摩擦力大小因素的实验中,如果研究滑动摩擦力大小与压力大小关系,就需要控制接触面的粗糙程度不改变,而要改变压力大小,就要观察滑动摩擦力与压力大小的关系。如何控制不变?办法就是要始终保持木块的底面与木板接触。如何改变压力大小?办法就是在木块上添加砝码改变压力。当然,在此实验过程中,教师还可引导学生观察掌握测定滑动摩擦力大小的方法——用弹簧测力计拉着木块在水平上木板上作匀速运动,记下弹簧测力计的示数即为摩擦的大小。再如研究液体蒸发的快慢与哪些因素有关,研究压力作用的效果(压强)与哪些因素有关,研究电功、焦耳定律、电磁铁磁性强变等等的影响因素,都可以使用这种方法。控制变量法在初中物理科学探究的实验过程中经常用到,教师要重视此法的运用。
三、重视比较法运用,引导学生在规律分析中掌握知识
所谓比较法,就是教师引导学生通过比较事物间的相同特征或相异特性,进而去发现事物之间的内在联系和根本区别。初中物理教学中,教师要让学生切实学懂每个知识点,就要帮助他们掌握“是什么?”、“怎么样?”、“为什么?”的问题;对一些相近似易混淆的知识,要使能说出它们的联系和本质区别;能用学过的概念和规律分析解决一些具体的物理问题。在初中物理教材中,有许多物理量和物理规律之间具有可比性。教师运用比较法,可以帮助学生加深对新的概念、新的定律等方面的理解,从而帮助他们在学习中对可能存在的错误加以对比分析,有效地避免错误的发生。如通过超声波与次声波的比较,压力与重力的比较,蒸发与沸腾的比较,晶体与非晶体的比较,光的反射规律与折射规律的比较,漫反射与镜面反射的比较,凸透镜与凹透镜的比较,近视眼与远视眼的比较,质量和重量的比较,电流表和电压表的比较,串联电路特点与关联电路特点的比较,交直流发电机与交直流电动机结构及工作原理的比较,汽油机与柴油的比较,伏安法测电阻与伏安法测功率的比较……等等,引导学生迅速、顺利地做出正确的分析和简答,从而起到事半功倍的教学效果。此外,教师还可运用其他方法,如运用等效替代法解决长度特殊测量“化曲为直法”的应用,用替代法使用电阻箱间接地测量电器的电阻,运用推理法推理真空不能传声,运用推导法解决串并联电路电流、电压特点及欧姆定律推导串、并联电路中电阻特点……等等,帮助学生掌握科学的思维方法,不断提高推理能力、分析综合能力,把复杂问题化为简单问题的能力,从而有效地提高课堂学习的效率。
总之,探究式的实验教学方法和手段对于初中物理教学来讲有着很重要的现实意义和影响,初中物理教学最重要的就是实验,学生能够在亲自动手实践中体会到科学的无穷魅力,体会到科学的神奇,能够提高对物理知识学习的兴趣,对物理实验教学的肯定,物理探究式实验教学能够有效增强学生的实际动手操作能力和探究能力还有科学态度,能够在不断实践中体会到科学实验带给自身的乐趣,学生还能够在物理实验中发现问题、提出问题并且解决问题,全面提升物理知识水平。