基于科学探究能力培养的初中物理实验教学研究

引言

以实验为主要内容的自然科学——初中物理，是引领学生踏入现代科学殿堂的起始之步。依据教学实践可知，学生对于各类操作性实验以及演示实验满怀浓厚兴趣，他们热衷于参与物理实验课。所以，在物理实验课这个场景中，更易于激发学生的学习兴趣，促使其科学探索能力得到提升。于实验教学进程里，应当引导学生开展自主思考、动手进行实验、查阅相关文献资料等活动，使他们拥有体验科学探索过程的机会，尝试运用科学方法对物理问题展开探究并予以检验，从而提升他们的探索能力。

一、初中物理实验探究教学中存在的问题

初中物理教学里，因传统观念作用，许多物理教师对物理实验教学予以忽视，造成理论与实践的割裂情况。课堂之中，教师有着过于注重理论讲解、忽略实验操作的表现，这使得学生只能被动接受理论知识，在灵活运用所学内容方面存在困难。单一乏味的传统教学方式，既难以激发学生的学习热情，也不利于学生综合素养的提高。若不能从根本上降低物理学习的难度，物理课堂就会变得枯燥，对学生的学习效果产生影响。

二、基于科学探究能力培养的初中物理实验教学策略

（一）基于学生需求强化实验过程

当前，对于学生在实验研究中掌握实验技能、理解实验目的、实验原理、实验方法、实验步骤、实验数据处理方法、实验误差成因及减小方法、实验创新方法等来说，提升其实验能力至关重要。所以，在培养学生探究能力过程里，教师对实验前准备工作设计的注重必不可少，既要系统且全面地呈现与实验相关信息，又要引导学生紧扣实验主题，以更好地培养学生实验探索能力。

首先，建立一个直观的体验环境，在实验之前，老师可以通过图片、思维导图、动图、实验视频等现代教学教具，来帮助学生对实验中的待探究问题进行自己的分析，然后由老师对其进行修正和指导，从而达到提升课堂教学效果，提高学生的科学探究能力的目的。比如，在讨论向心力的因素时，我首先让学生看桌子上的碟子成分，然后展示它的运行效果。同时，还可以通过对向心力演示器的操作，来指导学生去思考研究的内容和方法，这样既可以把实验的探索过程和有关的装置展现出来，也可以让学生们把过去的实验经历与之相关联，从而进一步提升这一次的实验教学效果。

其次，要突破传统实验设备的局限性，建立更加生动活泼的实验体验环境。以向心力实验为例，为了提高实验的趣味性，可以在学生做完基本实验之后，将课本放在光滑的实验台上，用手指推课本，让课本转动，以达到更好的体验。再比如，可以让学生们用绳子和小球做一个单摆，让他们在向心力的作用下，体会到小球的运动。这种方法有利于培养学生的实验探究习惯，提高他们的实验研究能力。

（二）创设探究情境，培养学生探究兴趣

以创设问题情境来激发学生积极探究的心理欲望，这是培养兴趣的关键之处。所创设的这些问题情境，能够对学生的认知冲突与碰撞起到有效引发的作用，进而激发他们探索的兴趣以及求知欲，对他们的想象空间加以拓展，让学生处于研究的氛围当中，使他们的思维能力得到充分发挥，从被动接受知识朝着主动获取知识转变，将主观能动性充分发挥出来，最终实现科学素养的提升。

例如在《密度》的教学过程当中，借助一个这样的小故事来引出问题：国王对金匠产生怀疑，怀疑金匠偷取了金子，还拿廉价金属来做替代。让人在天平之上进行测量，结果发现与金匠送来的金子在质量方面是相同的，那么究竟要怎样去确定它是不是金子呢？以这个问题作为引导，进而引入课题。另外，还可以让学生凭借手中的“金币”来判断其真假。只有把问题巧妙地融入到实验里面，才能够激活学生的思维，激发起他们“求证”的强烈欲望，进一步激发他们对于科学探索的浓厚兴趣。

（三）实验自主探究，提升认知能力

作为物理教学重要组成部分的实验，开展其实验教学极有必要。鉴于学生作为学习主体这一情况，教师需充分发挥实验教学所具备的优势，把课堂主动权归还给学生，使他们于实验教学过程中能够动手且动脑。

例如，在“电阻”课程教授时，教师借助开展探索性实验的方式，对学生进行引导，让学生研究导体电阻所受的各种影响因素。经前一节课学习，学生对导体电阻值已有初步了解。学生们清楚，电阻大小和材质相关，像铜的电阻相较于镍铬合金要小，原因在于把铜与镍铬合金接入同一电路时，与铜相连的电流表读数更大。至于同种金属的电阻与什么相关，学生留意到导线存在粗细、长短差异，进而联想到可能和粗细、长度有关。

然后，同学们按照教科书上的线路，将不同粗细的电线连在一起，然后看着电流表的读数。学生们注意到，当与粗大的电线连接在一起时，电流计的读数要比连接上镍铬合金的时候大。合上开关后，接上长引线，安培计的读数就会发生变化。为了更好地展示电阻与长度、厚度之间的关系，同学们又进行了一次实验，得到了与之前的猜测相符的结果。通过自主探索，学生掌握了各种影响电阻数值的因素，加深了对电阻的认识。老师将探究式实验引入到学生的课堂中，给他们提供动手和动脑的机会，让他们积极地去探究，帮助他们更好地掌握有关的知识，提高他们的认知水平。

结语

总之，在现代初中物理教学中，对学生的发展和学科核心素养的培养起着至关重要的作用。因此，老师们必须对此给予足够的关注，根据学生的生长规律，给他们创造一个好的实验条件，这样，他们就能主动地参与到实验中来，在这个过程中培养他们的科学探究和创新能力。

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