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优化物理实验教学提高科学探究的有效性

【关键词】优化物理实验教学科学探究

一、当前探究式教学中存在的问题

物理是一门以实验为基础的学科，许多问题的探究都是通过实验来进

行的。可是，当前由于受应试教育的影响以及实验设备不足等客观原

因，部分学校和教师存在重理论轻实验的思想。在实验教学中，教师

包办现象严重，学生只是机械模仿，缺少自主探究的空间，所谓的探

究有名无实。同时，许多学校机械地遵守课标教材上所有的实验都拿

来给学生探究，或者每次实验中探究的七个要素都要涉及，追求探究

环节的完整，结果造成探究活动模式千篇一律，学生实际上是走马观

花。这种费时低效的探究让老师们感到困惑。

为了提高探究式教学的有效性，基于本校的实验现状和学生的实际水

平，我校物理组开展了《优化物理实验教学，培养学生的探究精神和

实践能力》的课题研究

二、课题研究的思路

本课题的研究与实践，主要是通过教师深挖教材，运用典型实验精心

设计教学活动，在科学探究的匕个要素中提炼最有探究价值的重点环

节，改进或重新设计实验，引导学生主动探究，让学生亲历和体验科

学探究的过程，掌握科学的研究方法和培养相关科学探究的品质。学

生从模仿创新开始，逐步发展到原创创新，初步形成科学探究的能力。

这样，在有限的课堂时间里，通过优化实验探究环节，以探究为核心，

教师讲授和学生探究相结合，构建有效的探究教学模式，既保证教学

计划顺利完成，又为学生的思维发展提供更大的空间，提高课堂实效。

三、课题研究的实施策略

1．深挖教材，精心选题

为了有效地开展科学探究，教师必须深入分析每一个实验的特点及学

生的能力水平，选择合适的探究内容。不符合学生认知水平或内容价

值不大的探究是无意义的。如一些物理概念、现象特征等方面的知识，

通过阅读、讲解学生完全可以掌握，还有一些如“声音的利用”、“看

不见的光”、“温度计”等知识，教学时司能会受到条件限制，学生可

以通过对生活常识的了解、上网查资料等途径得到答案，无须在课堂

浪费时间探究，如果非要生搬硬套地将这些知识变成探究性的内容，

教学既费时又易使探究走入误区，长此以往，学生探究的兴趣、积极

性也会随之减弱。

有些知识在课标中虽然没有要求，但确是很好的探究素材，如”探究

串、并联电路的特点”、“比较定、动滑轮的特点”等，很有探究的价

值。因此教师在教学实践中要注意挖掘教材中那些有利于培养学生的

探究意识和探究能力的内容作为探究的题材。

2．突出重点，提炼要素

科学探究是一种开放式的学习和教学模式。在实施探究教学时，不必

拘泥于固定的程序，也不一定要组织一个完整的探究过程，应根据具

体的探究内容，从落实课程标准的三维目标全面考虑，灵活、合理地

提炼和重组探究要素，强化重点环节，引导学生有效地开展探究活动

对不同的探究活动可分别突出不同的要素，这样有利于学生深入、全

面地发展科学探究能力。

如探究“凸透镜成像的规律”，由于这个实验的设计与操作相对较复

杂，而且学生刚接触物理不久，科学探究能力尚缺，所以“提出问题”、

“设计实验”应在教师的引导下进行，探究的重点应放在“进行实验”、

“分析与论证”、“评估”等环节上。又如探究“欧姆定律”的实验，重点

是让学生学会控制变量，“设计实验”探究电流与电压、电阻的正、反

比关系，以及“评估交流”探究过程，而其他环节可作为次要环节处理。

再如在探究“电流通过导体产生热的多少与哪些因素有关”实验中，可

将重点放在“猜想与假设”、“设计实验”上，引导学生提出猜想并说出

依据，让学生分小组讨论设计方案。本实验的难点在于如何运用转换

的方法判断电热的多少。有的学生将温度计的玻璃泡贴在电热丝上，

比较温度上升的情况；有的分别在两条电热丝上各插上一根火柴，观

察哪根火柴先被点燃；有的在电热丝上涂石蜡，观察谁先被熔化；有

的利用电热丝给气球内的空气加热，比较气球体积变化的大小；有的

利用电热丝给烧瓶内的空气加热，观察插在瓶塞上的玻璃管中的红水

柱上升的高度；有的用电热丝给水或煤油加热，比较其中温度计示数

的变化等。经历这些设计能培养学生的发散思维和创造思维能力。

完整的探究过程耗时较多，若它的每个环节都涉及，在课时有限的情

况下，势必会造成课堂效率低下。将几个最有探索价值的环节适当放

开，而其他环节则收一收，并且把握好“放”与“收”的度，这是探究性

教学有效实施的关键。

3．结合讲授，优化模式

传统教学中的讲授法、启发法、实验教学法、分层教学法等对学生掌

握知识、培养规范操作技能方面有积极作用，但在培养学生的创新意

识和实践能