孫福雙

人類具有探究的天性，這種天性為開展探究教學(xué)提供了強(qiáng)大的動(dòng)力。隨著我國(guó)新課程、新標(biāo)準(zhǔn)的推進(jìn)，探究教學(xué)受到前所未有的重視。《物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》明確提出注重科學(xué)探究，提倡學(xué)習(xí)方式多樣化。這對(duì)開展探究教學(xué)又提供了強(qiáng)有力的政策保證。然而，隨著探究教學(xué)的深入開展，實(shí)踐中遇到的困難將越來越大。筆者結(jié)合自己近幾年來的實(shí)踐和研究，談一些有關(guān)自主探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的體會(huì)。

物理以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，實(shí)驗(yàn)不僅對(duì)科學(xué)理論起檢驗(yàn)作用，而且實(shí)驗(yàn)本身也是科學(xué)理論的探究過程。傳統(tǒng)的學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)大致可分為2類：一類是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，如“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”等；另一類是知識(shí)的應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)，如“測(cè)物質(zhì)的密度”等實(shí)驗(yàn)。這2類實(shí)驗(yàn)都是在學(xué)生掌握有關(guān)的知識(shí)后進(jìn)行的，學(xué)生能預(yù)料到大致的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，所以對(duì)這些實(shí)驗(yàn)缺乏興趣，這不利于發(fā)展他們的創(chuàng)造性思維。而自主探究性實(shí)驗(yàn)是指在教師指導(dǎo)下，學(xué)生圍繞某個(gè)問題獨(dú)自進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象，分析結(jié)果，從中發(fā)現(xiàn)科學(xué)概念和原理，以獲得知識(shí)，培養(yǎng)能力的一種教學(xué)方法。在物理自主探究性實(shí)驗(yàn)之前，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并無真正了解，它更著力于讓學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題，探求和解決問題，掌握知識(shí)的形成過程，為激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造潛能提供更大的可能。

自主探究性實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的作用

教師在物理教學(xué)中，應(yīng)根據(jù)教材的特點(diǎn)，有針對(duì)性地放手讓學(xué)生自己去做實(shí)驗(yàn)。如“阿基米德原理”是一個(gè)典型的實(shí)驗(yàn)原理，該實(shí)驗(yàn)涵蓋了實(shí)驗(yàn)技能、技巧、觀察及物理思想，完全可以改為自主探究性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自己動(dòng)手做。該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊瘾@得滿意結(jié)論，關(guān)鍵是物體放入水槽后，以及實(shí)驗(yàn)時(shí)是否讓重物慢慢浸入水中，是否接觸水槽內(nèi)壁。這樣可以讓學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度，訓(xùn)練技能技巧、培養(yǎng)其物理思想。這樣的實(shí)驗(yàn)觀察課題教材中很多，如果能采用自主探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不僅能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能、技巧和觀察能力、分析推理能力，更重要的是發(fā)展學(xué)生的發(fā)現(xiàn)能力和探索能力，這是其一。

其二，自主探究性實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚺囵B(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際解決問題的能力和發(fā)展思維能力。如“測(cè)定小燈泡的功率”實(shí)驗(yàn)及小實(shí)驗(yàn)中的“測(cè)自己的步行速度”“測(cè)家用電冰箱每天消耗的電功”“探究聲的反射與共鳴”等實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生邊學(xué)習(xí)有關(guān)知識(shí)，邊親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，邊分析、歸納總結(jié)。學(xué)生通過自己的實(shí)踐來完成自己的“發(fā)現(xiàn)”，成為知識(shí)的“發(fā)現(xiàn)者”，改變教師包辦代替的“灌輸式”教學(xué)模式。學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論，找出規(guī)律，又經(jīng)過練習(xí)，鞏固和運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與實(shí)踐相聯(lián)系，做到推理與實(shí)驗(yàn)相印證，理論與實(shí)踐相結(jié)合，不但使學(xué)到的知識(shí)掌握得更牢固、更靈活，而且主動(dòng)性和實(shí)踐能力以及思維能力都可獲得更進(jìn)一步的提高。

如何搞好自主探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)

從操作程序上講，自主探究性實(shí)驗(yàn)必須緊緊抓住4個(gè)環(huán)節(jié)。

創(chuàng)設(shè)物理情境，提出研究問題物理教學(xué)必須通過創(chuàng)設(shè)物理情境，把學(xué)生引入物理學(xué)的世界，因此所選擇的自主探究實(shí)驗(yàn)的問題必須與學(xué)生的日常生活密切聯(lián)系，同時(shí)實(shí)驗(yàn)涉及的知識(shí)必須是學(xué)生已經(jīng)具有的。如“研究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”“研究影響浮力大小的因素”等都是開展自主探究性實(shí)驗(yàn)的好素材。

進(jìn)行猜想，提出假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案在這一環(huán)節(jié)，教師要鼓勵(lì)學(xué)生充分發(fā)揮想象力，根據(jù)已經(jīng)學(xué)過的物理學(xué)知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)，大膽地提出各種假設(shè)，并設(shè)計(jì)出檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方案（包括選擇實(shí)驗(yàn)儀器和器材，先后測(cè)量哪些物理量、具體怎樣操作等）。

實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，得出結(jié)論初中生已經(jīng)具備一定的知識(shí)基礎(chǔ)和技能基礎(chǔ)，可由學(xué)生自由進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探索。教師僅為學(xué)生驗(yàn)證各種假設(shè)，提供實(shí)驗(yàn)條件和必要的指導(dǎo)。即使學(xué)生的假設(shè)與所想到的結(jié)論無相關(guān)性，也要盡量滿足學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)想。如“研究影響浮力大小的因素”實(shí)驗(yàn)中，對(duì)學(xué)生提出的如物體體積、液體體積、甚至物體的密度等假設(shè)，教師都不應(yīng)忽視，而要提供條件讓學(xué)生進(jìn)行驗(yàn)證。

鞏固遷移，開拓提高自主探究性實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵的一點(diǎn)，是要通過實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)假設(shè)得出結(jié)論。而得出的結(jié)論是否正確，是否符合物理規(guī)律，是否能夠用來解決實(shí)際問題，必須要經(jīng)過新的實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)。讓學(xué)生設(shè)計(jì)新實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證結(jié)論的可靠性，這是對(duì)原有認(rèn)識(shí)的深化提高，也是學(xué)生探究能力發(fā)生質(zhì)的飛躍的過程。如在“研究串聯(lián)電路的等效電阻”后，可引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)完成“研究并聯(lián)電路的等效電阻”實(shí)驗(yàn)等。自主探究性物理實(shí)驗(yàn)，既重視實(shí)驗(yàn)過程又重視實(shí)驗(yàn)結(jié)果，能滿足學(xué)生實(shí)現(xiàn)自我愿望的要求，更能激發(fā)學(xué)生的求知欲望，促進(jìn)思維能力的發(fā)展。

總之，自主探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)要始終把學(xué)生作為主體，教師作為客體；教師從中起組織者、合作者、引導(dǎo)者的作用，學(xué)生（特別是后進(jìn)生）從中感受到探究的樂趣，探究的動(dòng)力，成為知識(shí)真正的探究者。這樣才能達(dá)到自主探究性實(shí)驗(yàn)的目的。

（作者單位：河北省唐山市豐南區(qū)大佟莊中學(xué)）