初中物理教学中学生实验探究能力的提升途径分析

一、以问题链驱动探究，激发学生主动提问意识

问题链作为由浅入深、环环相扣的问题集合，能够搭建起符合学生认知水平的“阶梯”，让学生在逐步解决问题的过程中，自然产生新的疑问，进而激发主动提问的意识。在初中物理实验教学中，问题链的设计需紧扣实验目标，从学生已有的知识经验出发，既要避免过于简单导致探究失去意义，也要防止过于复杂打击学生积极性，通过层层递进的问题引导，让学生从“被动接受问题”转变为“主动发现问题”，逐步养成敢于提问、善于提问的习惯，为后续的实验探究奠定基础。例如，在“探究凸透镜成像规律”实验教学中，我们可以先设计基础问题链：“凸透镜对光线有什么作用？我们能通过什么现象看到凸透镜成像？当物体放在凸透镜不同位置时，像的位置可能会发生变化吗？”引导学生初步认识实验核心；待学生完成基础观察后，再提出进阶问题：“当物体在 2 倍焦距以外时，像的性质（正倒、大小、虚实）是怎样的？如果将物体向凸透镜移动，像的这些性质会如何改变？为什么会出现这样的变化？”在学生分析过程中，若发现部分学生对“焦距”概念理解模糊，可补充问题：“我们如何确定手中凸透镜的焦距？这个焦距数值对后续探究有什么影响？”通过这样的问题链，学生不仅能逐步深入实验探究，还会在解决问题时主动提出新疑问，比如“如果物体放在焦点上，还能成像吗？”，从而激发主动提问意识。

二、优化实验指导方式，实现包办代替到适度放手转变

传统初中物理实验教学中，部分教师为追求实验“顺利完成”，常采用“一步一指令”的指导方式，这种“包办代替”的模式看似高效，却剥夺了学生自主思考与尝试的机会，导致学生难以形成独立的实验探究能力。实际上，实验探究中的“试错”也是学习的重要环节，教师的指导应从“主导操作”转变为“引导方向”，在明确实验安全规范与核心目标的前提下，给予学生自主决策的空间。让学生在自主探究中掌握实验方法，提升解决实际问题的能力。例如，在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验教学中，我们可以先向学生明确实验安全要点与核心探究目标，然后不再详细讲解实验步骤。在学生自主设计实验时，若出现“直接用弹簧测力计拉着物体在桌面上匀速运动，却未考虑桌面粗糙程度是否一致”的问题，我们可以提示：“要探究接触面粗糙程度的影响，我们需要控制哪些条件不变？当前的实验操作是否满足这个要求？”若学生在记录数据时出现混乱，可引导：“我们需要记录哪些数据才能清晰分析出滑动摩擦力与压力的关系？可以用什么表格形式整理这些数据？”通过这样的适度放手与针对性指导，学生能自主发现实验设计中的不足，逐步掌握控制变量法的应用，而非机械遵循教师的指令完成实验。

三、融入生活实际场景，增强实验探究实用趣味属性

物理知识源于生活且服务于生活，将实验探究与生活实际场景相结合，能够让学生感受到物理实验的实用价值，从而提升参与探究的兴趣。初中学生对生活中的物理现象具有天然的好奇心，将这些现象转化为实验探究主题，能有效降低学生对实验的陌生感，让学生意识到实验并非“脱离实际的任务”，而是解决生活问题的工具。同时，生活场景中的实验素材更易获取，能让学生在课后也有机会开展延伸探究，进一步强化实验探究的实用性与趣味性，帮助学生建立“从生活到物理，从物理到生活”的认知闭环。例如，在“探究物质的比热容”实验教学中，我们可以从生活场景切入：“夏天在海边玩耍时，为什么沙子被太阳晒得很烫，而海水却感觉比较凉？冬天用热水袋取暖，为什么水能长时间保持温度？”通过这些学生熟悉的场景引发兴趣，再提出探究主题：“不同物质吸收相同热量时，温度变化是否相同？”实验器材选择上，我们可以用生活中常见的不锈钢杯、玻璃杯分别装等质量的水和食用油（代替传统的实验用液体），用相同功率的电加热器加热（模拟太阳照射或热水袋散热），让学生观察两种液体温度随加热时间的变化。实验结束后，引导学生联系生活：“为什么汽车发动机的冷却系统要用水？家里的暖气片里流动的是水而不是其他液体？”让学生在探究中理解比热容的物理意义，同时感受到实验探究与生活的紧密联系，增强实用趣味属性。

四、借助数字化工具应用，拓展实验探究维度深度边界

初中物理传统实验中，部分实验存在数据测量精度低、现象观察不明显、实验过程难以重复等问题，限制了学生探究的维度与深度。数字化工具具有测量精准、反应迅速、数据处理便捷等优势，能够弥补传统实验的不足，帮助学生更清晰地观察实验现象、更准确地获取实验数据，甚至能完成一些传统实验难以实现的探究任务。借助数字化工具，学生可以将更多精力放在数据的分析与规律的总结上，同时还能通过数据可视化、实验过程模拟等功能，深入理解实验原理，拓展探究的深度与广度，培养基于数据的科学思维。例如，在“探究电流与电阻的关系”实验教学中，传统实验用电流表测量电流，当电阻变化较小时，电流变化不明显，且手工记录数据容易出现误差。我们可以借助数字化工具改进实验：用电流传感器代替电流表，将传感器与数据采集器、电脑连接，实时采集电流数据并在电脑上生成电流变化曲线；电阻则采用可调节的电阻箱，方便快速改变电阻值。实验时，学生调节电阻箱改变电阻，电脑屏幕上会即时显示电流数据与变化曲线，学生能直观看到“电压一定时，电阻增大，电流减小”的规律，且数据精度远高于传统测量。此外，我们还可以用虚拟实验软件模拟“电阻趋近于零或无穷大时的电流变化”，让学生探究传统实验无法实现的极端情况，思考“如果电阻为零，电路会出现什么问题？”，从而拓展探究的深度边界。同时，学生还能通过软件快速重复实验，验证数据的可靠性，培养严谨的科学态度。

结语

提升初中生的物理实验探究能力是一项系统工程，需要多维度、多策略的协同努力。以问题链驱动探究，能够唤醒学生的主动思考意识；优化实验指导方式，能让学生在自主尝试中掌握探究方法；融入生活实际场景，能增强实验的实用性和趣味性；借助数字化工具，能突破传统实验的局限，拓展探究深度。这些途径并非相互独立，而是可以在教学中相互结合、灵活运用。在实际教学中，还需根据学生的认知特点和实验内容，不断调整、完善教学策略，让学生在实验探究中真正动起来、思考起来，逐步提升实验探究能力。

参考文献：

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