中學物理探究性實驗教學初探
理化生教學與研究
作者：孫越東 萬欣欣
摘 要： 物理學是一門以實驗為基礎的科學，實驗教學在物理教學中十分重要。新時期的課改改變傳統的驗證性實驗教學模式，倡導探究性實驗教學模式成為新課改的新特征和新要求。探究性實驗教學是相對驗證性實驗教學提出的一種新的教學方式，在教學過程中，探究性實驗與驗證性實驗相比在作用上有很大區別，實施探究性實臉有助於培養學生各方麵的能力。
關鍵詞： 探究性實驗教學 物理實驗 驗證性實驗
實驗是物理學的基礎，它不僅是物理教學的重要方法和手段，而且是物理教學的重要內容。隨著中學物理教學研究的不斷改革與發展，特別是在高中物理新課標下，探究性實驗顯得尤為重要，並且為人們所認識。新課程標準要求探究突出“提出問題、猜想與假設、製訂計劃與設計實驗、進行實驗與搜集證據、分析與論證、評估、交流與合作”的理論內容。在物理學中，物理探究性實驗是指：教師對知識不直接給出結論，而是通過創設情境，啟發、引導學生思考問題、提出問題，再讓學生利用已有的知識和生活體驗，自主進行物理實驗探究，通過小組合作討論研究，最終得出結論，獲取知識。物理探究實驗教學是在教師指導下，以學生為探究性實驗教學主體的教學，而教師則是探究性實驗教學的主導者。
1.探究性實驗的特點
在教學中，驗證性實驗要求演示和證明物理規律的活動，強調所得到的結果，從而忽視了學習活動的過程。與此相反，探究性實驗有意識地培養學生學習的自主性和創新能力，注重學生探究的過程。探究性實驗具有以下特點。
1.1探究性
探究是人類認識事物和世界的一種基本的方式。探究性實驗要求學生用探究的方法對未知物理世界通過不斷探索獲得不斷的進步和發展。在教學中，讓學生在“提出問題—猜想與假設—設計實驗—分析現象—得出結論”的探究過程中，了解物理規律的一般過程，掌握基本的物理學習方法。
1.2主動性
主動性是探究性實驗的主要特征，它是與驗證性實驗的被動性相對立的。探究性實驗是以學生的直接經驗為基礎，在選擇和探求問題的過程中，學生依據自己的興趣、愛好、特長等參與活動。在此過程中，他們始終處於緊張、積極、活躍、興奮狀態。在這個過程中，學生自己做實驗，充分發揮主動性。
1.3問題性
問題是打開科學之門的敲門磚，是開啟物理學寶庫的金鑰匙。當代教育學理論認為，感知不是產生學習動機的根本原因，而問題才是產生學習動機的根本原因。在探究性實驗教學中如果沒有問題，學生就不會對問題進行深入思考，也不會提出自己的想法，這樣就沒有設計驗證性實驗—分析探究結果—得出探究結論的過程。在傳統的驗證性實驗中，學生盡管已經明確了研究的問題，但有些問題不符合學生實際，同時研究的對象通常是學生所知的事先結論，因此很難誘發和激起學生的求知欲，隻會使學生覺得乏味，從而達不到預期的教學效果。
從以上可以看出探究性實驗教學與傳統的驗證性實驗有明顯不同，它具有顯著特點。它是一種新的教學模式，在國內外廣泛地被應用。同時，它也成為課程改革的新理念，是指導各學科教師進行教學的基本理念。新課標實施已經多年，但是在探究性實驗實踐教學過程中，仍然存在一些問題，對探究性實驗教學的作用還不明確。那麼探究性實驗在實踐教學中有哪些作用呢？
2.探究性實驗在實踐教學中的作用
探究性實驗教學不僅能夠激發學生學習興趣，而且能培養學生的團體合作能力和思維能力，發展學生的智力水平，還能夠使學生在實驗過程中逐步形成科學的態度及良好的意誌品質。其作用主要有以下幾點。
2.1培養學生的創造性思維能力
思維是人的大腦對客觀事物的概括與總結間接的反映，是人的認知的核心，是人類認識世界和事物的高級階段。因此培養學生的創造性思維能力是物理教學的重要任務之一。
在探究性實驗過程中，學生必須學會對各種實驗現象進行觀察分析和篩選，而不依賴老師。在發現問題、提出假設和作出推理的過程中，學生要運用已學規律，自己進行簡單計算，從而推測出可能的結論或規律。在學習過程中體現了學生的主動性和獨立性。在探究中，隨著一個個問題的發現，一個個問題的解決，激發學生的創新欲望和創新熱情，從而為發現新事物、提出新見解、解決新問題提供了條件。如此反複，學生不是被動接受他人結論，創造性思維能力得到了充分開發。例如：在學習自感現象時，使學生看到燈泡開關在斷開時燈泡不會立即熄滅，這樣學生會感到好奇，從而產生求知欲望。探究其原因的想法油然而生，從而提出各種各樣的看法，發揮創造性思維。而如果僅靠“灌輸”則很難使他們理解。