高中物理的探究性实验

高中物理的探究性实验（共12篇）

高中物理的探究性实验 篇1

所谓探究性实验是指在假设的指引下获取支持或推翻假设的科学实证, 是以实验为载体探究科学结论形成和发展的过程, 是在教师的指导下, 学生运用已学过的知识、技能, 把自己当作新知识的探索者和发现者, 通过实验亲自发现问题。探究性实验由于其重视过程和方法, 有利于提高学生发现问题、解决问题的能力, 培养与他人合作的精神, 养成实事求是的科学态度, 有利于学生创新能力的提高和主体性的发挥。强调通过实验探究提高学生的科学素养, 已成为当前实验教学改革的主要方向。下面, 笔者就如何在物理教学中实施探究性实验, 谈些自己的体会和看法。

一、 通过物理实验创设情境, 引导学生进行探究性学习

探究性学习是指学生在发现问题的情境下, 产生的一系列诸如观察、实验、总结和交流等学习活动。在物理学习中, 除了让学生自主地发现问题外, 教师更要通过各种途径创设问题情境, 引导学生发现问题和提出问题。而物理实验是非常形象、非常生动而又直接的创设问题情境的方法之一。

例如, 教学“自感”时, 笔者首先提出探究性问题:当一个回路里的螺线管上电流发生变化时, 能产生感应电动势吗?其次介绍实验电路图和实验装置, 让学生根据已有的电磁感应知识去猜想通、断电时应出现的现象。之后让学生注意观察演示实验, 以检验自己的猜想, 并讨论分析实验结果。最后在教师的启发下共同归纳出产生这一现象的原因, 从而建立自感的概念。这样教学, 不仅调动了学生学习的积极性, 更重要的是学生体验到探究学习的步骤, 即“ 提出问题———提出猜想———实验探究——分析论证———形成概念”。

二、 通过物理实验验证猜想, 培养学生的科学能力和素养

要通过物理实验来验证假说或猜想, 就要求在实验中严格控制实验的条件。探究性学习中的假说或猜想的实验方案, 在不同的条件下可能会产生不同的实验结果。要使实验能够验证假说或猜想, 实验条件必须和题设的条件一样。教师要通过在实验验证过程中对实验条件的选择和控制, 让学生在探究过程中体会到对实验条件的控制是实验的关键因素, 从而有效地掌握科学研究的方法。

例如, 学过“楞次定律”后, 研究弹簧管中磁性小球的下落规律。把两只外形完全相同的小球分别从竖直放置的弹簧管上端放下, 一只小球很快地从下端掉出, 而另一只球要等数秒后才从下端管口落出。根据这一实验结果, 提出以下问题供学生探究:1.猜一猜出现这种奇怪现象的原因是什么?2.通过分析小球进入弹簧管后运动状态的变化过程, 你能否建立起一种物理模型?3.能否用实验来验证假设?你提出的实验方案是什么?需要测量哪些物理量?如何测量?4.若就此课题进行研究, 你将提出和论述哪些问题?需要进一步做哪些实验?这样设计, 比单纯从理论分析的角度更容易让学生接受, 关键是让学生亲身参与探索实践活动, 并获得对新知识的积极情感体验, 从而提高自主探索、合作交流的能力。

三、以习题为载体进行多角度探究性学习

从不同角度探究问题, 既有利于培养学生的发散性思维, 优化思维品质, 同时能够提高学生发现、分析、解决问题的能力。因此, 在教学活动中, 应选取一些学生在知识理解上存在盲点的题目, 引导学生进行积极探索。

例如, 教学题目“在光滑的水平桌面上有一质量为M的小车, 小车与绳子的一端相连, 绳子另一端通过定滑轮吊着一个质量为m的砝码, 砝码离地高h。若使小车、砝码从静止开始释放到砝码着地时, 绳子拉力对小车所做的功为多少?”, 部分学生得出这样的答案, 绳对小车做功为mgh。笔者没有直接给出对错, 而是组织学生分组讨论。学生有的以系统为研究对象运用牛顿第二定律求出绳的拉力, 进而求出拉力做功;有的先用机械能守恒定律求出物体落地时的速度, 再运用动能定理求出绳拉力所做的功。通过这种以习题作为探究载体的教学方式, 培养了学生思维能力、协作精神的同时, 也必将增强学生进行探究学习的信心。

高中物理的探究性实验 篇2

（开题报告）

河北昌黎第一中学 张秀丽 吕雪峰

随着新课程全面实施，新课程理念指导着课堂教学发生着巨大的变化。中学物理实验作为物理教学的一种重要手段，作为学生自主学习、科学探究的重要载体，在教学中发挥着举足轻重的作用。合作探究性的学习方式，强调学生运用所学知识和技能亲自探索“新”规律、发现“新”现象。而以往的实验课教学过程中，教师生怕学生听不懂，或者担心学生在操作过程中会出现这样或那样的错误，于是教师从实验原理、步骤、注意事项，甚至连实验结果都面面俱到地讲解，然后由学生按部就班地操作，做实验流于形式，从而失去了实验教学的意义。高中物理课程标准的出台首次提出了“科学探究”这个术语，新的课程标准从科学本质和科学素养的高度论述了加强科学探究的意义及其培养科学探究意识和能力的内涵，使我们对加强物理实验教学有更深的理解和明确的方向。科学探究进入课堂并改变着学生的学习方式，课堂上学生的主动性有所加强,过去普遍被忽略的实验得到重视，科学探究在实验中可以得到更好的体现。抓好了物理实验教学，基本上就使加强科学探究落到实处。因此对于探究性实验教学的研究就显得尤为重要了。

一、问题提出 ㈠课题研究的背景

1.我县普通高中于2009年起始年级全部进入新课程。因此教育教学方法改革迫在眉睫，我们必须研究一套适应现代化教育理念的教育教学学方法。全体教师在教育教学理念上有了很大的转变教师教育理念、教学方式的转变是关键，而这种转变不可能在一二年内完成。

2.学生通过媒体“看实验”。一些原本可以让学生动手做的实验却用多媒体来展示，被称为是“现代技术的应用”。学生实验多是以单纯机械操作为主的程序化实验。学生根据教师讲解的实验目的、器材、步骤，像做广播操那样，按照规定的程序进行操作，而不需要考虑为什么这样做，还可以怎样做，更不必考虑实验中可能出现的问题以及需要如何去解决。学生用笔“做实验”。通过大量实验试题的强化训练来取代实验操作。这些现象从一定程度上反映了中学物理实验教学存在的问题，那就是“重知识、轻方法；重讲授、轻活动；重结论、轻过程；重机械训练、轻切身体验”。物理教学结构如此严重“异化”势必导致学生物理认知结构严重“畸形”，长此以往，将严重影响学生素质的全面发展。

目前在应试教育的影响下，物理实验教学难以发挥它应有的作用。大多数学生重结果而轻过程，为了得到期望的结果，甚至修改实验数据。没有养成实事求是的科学态度，没有学会解决问题的科学方法，学生的主体地位远没有得到重视，学生 1 缺乏主动探究的欲望和热情，忽视了实验对学生科学思维方法和创新能力的培养。新课程指出高中物理课程应促进学生自主学习，让学生积极参与，乐于探究，勇于实验，勤于思考。通过多样的教学方式，帮助学生学习物理知识和技能，培养其科学探究能力，使其逐步形成科学态度和科学精神，因此，高中物理实验教学迫切需要改革。

3.我国新颁布的《基础教育课程改革纲要（试行）》和《普通高中物理课程标准》，减少了一些验证性实验,增加了较多探究性实验，提倡将演示实验尽量转化为学生的随堂实验，同时提倡学生在教师的指导下进行探索性实验,强调要突出培养学生的创新精神和实验能力，提倡“引导学生质疑、调查、探究、在实践中学习”。以此为契机，我们在物理实验教学改革中，对传统实验教学进行了新一轮的的反思，准备对新课程理念下高中物理探究性实验教学展开研究。

基于对上述背景的分析，我校提出《新课标下探究式实验教学研究》的新课题，希望在新的课程标准下进行探究式实验教学研究，既可以使得该课题研究从更广阔的领域、更深的层次上得到完善与升华，又可以促进我校的教育教学工作，并在中学教学第一线进行规范化的实验教学，使素质教育在课堂教学这一主阵地真正落实。

㈡国内外研究现状及分析

目前国内重视探究式教学的研究与探索者较多，但就我们的眼界所及，探究教育研究的专著并不多见。靳玉乐主编《探究教学论》一书，该书综合运用现代教学理论、哲学理论、心理学理论对探究式教学的本质、心理基础、模式设计、实施与评价及其发展前景逐步展开分析，形成了一个持之有据、言之有理的比较完整的探究教学论体系。为了探究教学理论易于理解和接受，促进广大中小学教师尽快走向探究教学，该书结合大量的实例加以解释说明。比如赵秋生老师的《深化实验方法教法探究创新教育途径》；陶志军老师的《高中物理实验教学改革的思考与实践》；和俊民老师的《重视物理实验教学培养学生创新能力》；《新课程理念下高中物理实验教学的改革尝试初探》《新课程理念下高中物理实验教学的几点建议》《新课程理念下的探究性实验教学的意义的研究》等，已取得了很多重要的成果，值得我们学习和借鉴。

但是上述相关课题研究的专著，我们认为存在如下的问题：

1.都侧重于探究性教学的理论层面，实践与案例都是为了便于广大中小学教师理解理论，从而化作自觉的行动。

2.如果将探究式教学纳入高中正常教学过程，效果会怎样？上述的专著也找不到答案。

3.上述专著都缺乏数据分析，主要是静态的描述，缺乏对实践过程的动态剖析。为了能够更加有效的提高我校教师的探究式实验教学能力实验教学水平，我们 2 需要针对我校的实际情况进行研究和探索，因此提出本实验课题的研究。

㈢课题研究的特色

本课题的创新点与特色：本课题立足于要建立一套能真正符合一线教学需要的，能真正实现高中物理实验教学的教育功能的探究性教学模式和理论。物理实验对学生发展起着重要的作用探究性教学充分重视激发学生的好奇心和求知欲，培养学生学习的内部驱动力，提高学生问题意识和发现问题解决问题的能力，提高学生的科学素养和科学探索精神，使探究式学习的理念真正落到实处。

㈣课题研究的理论意义和实践价值 1.理论意义

随着新课程全面实施，新课程理念指导着课堂教学发生着巨大的变化。中学物理实验作为物理教学的一种重要手段，作为学生自主学习、科学探究的重要载体，在教学中发挥着举足轻重的作用。合作探究性的学习方式，强调学生运用所学知识和技能亲自探索“新”规律、发现“新”现象。而以往的实验课教学过程中，教师生怕学生听不懂，或者担心学生在操作过程中会出现这样或那样的错误，于是教师从实验原理、步骤、注意事项，甚至连实验结果都面面俱到地讲解，然后由学生按部就班地操作，做实验流于形式，从而失去了实验教学的意义。高中物理课程标准的出台首次提出了“科学探究”这个术语，新的课程标准从科学本质和科学素养的高度论述了加强科学探究的意义及其培养科学探究意识和能力的内涵，使我们对加强物理实验教学有更深的理解和明确的方向。科学探究进入课堂并改变着学生的学习方式，课堂上学生的主动性有所加强,过去普遍被忽略的实验得到重视，科学探究在实验中可以得到更好的体现。对待物理实验的态度是真正实施物理新课程的试金石。如果在物理新课程的实施中忽视了物理实验，那就意味着倒退。抓好了物理实验教学，基本上就使加强科学探究落到实处。因此对于探究性实验教学的研究就显得尤为重要了。因此我们的选题具有重要的理论意义和研究价值。

2.应用价值

(1)对高中物理实验进行重新定位和认识。本研究将使我校一线物理教师对于如何开展实验探究教学理论和实践的指导和定位。物理新课程标准的理念改变了物理实验教学的目标、性质和模式,从单纯为了学习知识验证理论及学习操作技能,转变为以全面地培养学生科学素养为目标的课程,实验教学对于实现“知识与技能”、过程与方法、情感态度与价值观“三维教学目标有独到作用。物理实验是进行科学研究的重要方式，科学探究作为课程改革的突破口，将实验教学跟探究学习融合起来，不但让学生获得知识、获得技能，更重要的是学到了获得知识的过程与方法，让学生受到科学方法、科学思维的训练，养成科学精神和科学品德，发展学习的兴趣，这也是新课程的显著特征。探究性实验由于其重视过程和方法，有利于学生对知识 3 的真正理解，有利于提高学生发现问题、解决问题的能力，培养与他人合作的精神，养成实事求是的科学态度，更有利于学生创新能力的提高和主体性的发挥。强调通过实验探究提高学生的科学素养，这也是当前实验教学改革的主要方向。在传统的物理实验教学中充斥着教师“讲实验”,学生“听实验、看实验、练实验”机械学习现象，实验的教育功能未能得到应有的发挥。本研究课题对于改变这种状况会有重要的价值和意义,在实践中尝试高中物理自主探究性实验教学新模式,构建该教学模式的基本理论,真正实现实验教学的教育功能。

(2)对教师专业成长的引领作用。课程开发与实施水平是教师的专业生长点所在。引导教师尝试开发自己独有的教材、学材和习材，及时发现原生态的宝贵经验，及时挖掘自身的隐性特色和创新优势，及时对这些重要资源进行总结升华，尝试通过对教材、学材、习材的研究，帮助教师从传统课程的纯实施者转化为现代课程开发与实施的设计者，把对照图纸“按图索骥”施工的劳力者转化为自我意识觉醒的创意修改图纸的设计师，激励广大教师积极走到“教师即课程”的改革前沿。

二、课题研究的范围和基本内容界定

（一）课题研究的范围

本课题在我们一线的实际能力范围内以新课程理念对高中物理实验教学的影响为引线，以我校高中2014级学生为观察样本，针对目前物理实验探究课存在的假探究、脱离实际等问题，运用观察、统计、访问等现代教育科学研究方法，研究适合调动学生主体探究的校本教材、学材和习材，以及与之相适应的教学方法。针对课改前和课改后分别进行调查研究，从而形成一套完整的新课程理念下的高中物理探究性实验教学的方法和模式。从而提高实验教学的效果。真正实现实验教学的教育功能，培养学生的科学素养。

（二）核心概念界定

1.实验探究课教学模式：是在学生积极参与科学探索的过程中，教师试图模拟科学家解决问题的过程，使学生体会科学家如何面对疑难情境，学会收集和加工需要的新资料，最终达到问题解决的探究过程，学生将在真实生活情境中锻炼发现问题、解决问题的能力。实验探究课所包含的具体环节有探究包含情景设问激趣、自主猜想讨论、自主探究设计、自主选择方案、自主实验探究、自主意义建构讨论交流、优化意义建构引导探究、总结评价体验迁移拓展8个环节。它充分体现了素质教育课堂教学的基本特征。

2.教学过程的主体性：素质教育的基本特征，探究性教学是学生在教师指导下的自主探究，教学过程突出了学生的主体性，教师的主导完全是为了更好地发挥学生的主体作用，并通过学生主体的充分参与、主动探究和主体的发展反映出来。

3.学习探究的自主性：传统模式把学生视为容器，学生接受知识完全处于一种被动状态。探究性教学则不同，它是在教师指导下自主参与教学的全过程，学生知识的获得，靠的是自己的主动探究，而不是被动的接受灌输。

三、课题研究的理论依据

（一）建构主义学习理论

“以学生为中心，在整个教学过程中由教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用，利用情境、协作、会话等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神，最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的。”在这种模式中，学生是知识意义的主动建构者；教师是教学过程的组织者、指导者、意义建构的帮助者、促进者；教材所提供的知识不再是教师传授的内容，而是学生主动建构意义的对象；媒体也不再是帮助教师传授知识的手段、方法，而是用来创设情境、进行协作学习和会话交流，即作为学生主动学习、协作式探索的认知工具。显然，在这种场合，教师、学生、教材和媒体等四要素与传统教学相比，各自有完全不同的作用，彼此之间有完全不同的关系。但是这些作用与关系也是非常清楚、非常明确的，因而成为教学活动进程的另外一种稳定结构形式，即建构主义学习环境下的教学模式。

（二）新课程发展的核心理念

新课程发展的核心理念为了每—位学生的发展新课程的价值取向是人的发展，新课程的价值在于通过促进人的发展来推动经济发展和社会发展。这种融合浓缩为一句话就是：“为了每一位学生的发展”。课程要着眼于学生的发展；面向每一位学生；关注学生全面、和谐的发展。关注人的教学才能使学科教学同时成为情感、态度、价值观的形成与发展的过程，从而真正实现人的发展。

（三）高中物理探究式教学原则

自主性原则；灵活性原则；渐进性原则；多元化、多样性原则

（四）中学物理的特点

物理学是整个自然科学的基础，除了具有丰富的物理知识外，还包含丰富的社会科学知识和科研方法，它是一门以实验为基础的严密的理论科学和定量的精密科学。中学物理又有以下几个特征：基础性；实践性；前沿性；探索性。

四．课题研究的目标

（一）教师的发展和成长

提高物理教师的实验教学素质，使之真正运用好探究式物理实验教学,为提高教学质量发挥出独特的作用。熟练灵活的应用探究式实验教学的模式。提高对新课程改革理念的认识。在实践创新完善高中物理自主探究实验教学新模式,构建了该教学模式的基本理论,并取得了较好的教学效果。教师从传统课程的纯实施者转化为现代 5 课程开发与实施的设计者，把对照图纸“按图索骥”施工的劳力者转化为自我意识觉醒的创意修改图纸的设计师，激励广大教师积极走到“教师即课程”的改革前沿。

（二）学生的发展和成长

通过我们的研究形成一种有利于学生成长的实验教学的模式和理论，在这种教学方式的指导下学生将得到“如何去获得知识”的体验，学生的各项技能和能力将得到最大程度的发展。真正实现实验教学的教育功能。

培养学生发现问题和解决问题的能力，探究性物理实验通常围绕一个需要解决的实际问题展开。在实验的过程中，通过引导和鼓励学生自主地发现和提出问题,设计解决问题的方案,收集和分析资料.调查研究，得出结论并进行成果交流活动，引导学生应用已有的知识与经验，学习和掌握一些科学的研究方法，以培养发现问题和解决问题的能力。

培养学生收集、分析和利用信息的能力，通过探究性物理实验，能帮助学生学会利用多种有效手段、通过多种途径获取信息,学会整理与归纳信息，并恰当地利用信息,以培养收集、分析和利用信息的能力。

使学生学会分享与合作，合作的意识和能力，是现代人所应具备的基本素质。探究性物理实验一般以小组合作实验为主开展实验,学生将努力创设有利于人际沟通与合作的教育环境。使学生学会交流和分析研究的信息、创意及成果,发展乐于合作的团队精神。

培养学生科学态度和科学道德，在探究性物理实验的过程中，学生要认真、踏实地探究,实事求是地获得结论,尊重他人想法和成果,养成严谨、求实的科学态度和不断追求的进取精神，磨炼不怕吃苦、勇于克服困难的意志品质。

（三）学校工作

提高学校的教育教学成绩，实现物理实验教学的真正功能，提高学生的能力和科学素养。

五．课题研究的内容

大量查阅文献资料，组织学习有关教育理论、心理学理论和教育科研方法；对课题组成员进行培训。同时通过教学中的实践与探索对课题研究特点，规律和存在的问题做进一步研究。

立足教材，以高中物理的教学内容为出发点。将演示验证性实验提升为学生探究科学的实验，将学生验证性实验转化为探究性实验，将教材中出现的实验问题设计为探究性实验，将教材中的“阅读材料”、“思考讨论”、“做一做”、“小实验”等设计为探究性实验.对探究性实验进行初步探索，旨在激发学生学习物理的兴趣，使学生了解科学探究的基本过程、方法与艺术，拓展学生的想象力、知识视野、创新思维能力，增强科学协作精神和学术研讨气氛，有效培养学生的科学素养。

（一）传统高中物理实验教学方式效果的调查与启示

对传统的实验教学方式方法效果进行调查研究，从而发现问题，确立需要解决的问题。

（二）新课程理念对高中物理实验教学的影响的调查与研究

在新课程理念下师生的教育和学习观念发生了哪些变化？哪些方面有了提高？还存在哪些问题？

（三）新课程理念下高中物理探究性实验教学研究

探索一套完整的高中物理探究性实验教学的方法。从而提高实验教学的效果。真正实现实验教学的教育功能，培养学生的科学素养。

六．课题研究的对象和方法

本课题以我校高中2012级、2013级、2014级学生为观察样本，针对目前物理实验探究课存在的假探究、脱离实际等重大问题，运用观察、统计、访问等现代教育科学研究方法，研究适合调动学生主体探究的校本教材、学材和习材，以及与之相适应的教学方法。

设计调查问卷，抽样老师同学进行调查，收集同学老师意见，收集专家意见，参考专业资料，理论与实践相结合进行研究。具体采取文献分析法、问卷法、访谈法、调查法、案例分析法、反思法、对比法、测验法等。

（一）文献分析法

本课题通过查阅国内外相关文献资料，对前人的研究成果和中学生的心理特点做出理性的分析，以期站在前人的基础上，做出客观的分析。

（二）调查法

本课题通过问卷的运用和设计，对不同类型学校学生进行问卷调查，以及对部分学生和教师进行访谈，了解学生学习方式的现状以及学习方式中易出现的问题。

（三）案例分析法

通过对典型个案的干预、分析与研究，探索探寻有效策略，以期积极有效地对个别学生实施成功的干预。

（四）经验总结法。七．课题研究步骤 课题研究时间为一年。

（一）第一阶段（准备阶段）

2014年9月一2010年11月 ,收集理论资料，学习相关的材料，调查学生实验操作具体情况并建立档案以备以后对比分析

（二）第二阶段（研究实施阶段）

2014年11月一2015年4月.7 1.根据实施计划提出问题和任务，分期举办实验探究研讨活动，广泛交流，收集第一手资料，并进行整理分析，撰写阶段性研究报告等。

2.通过观察、调查、分析，进行初步论证，发现不足之处，提出解释，改进观点。3.修正、改进，具体操作，再实验、再验证。通过反复论证，反复操作、改进，循环往复，螺旋上升。

（三）第三阶段（总结成果，课题结题，成果推广）2014年5月一2015年9月

总结探究性实验的设计思想，构建探究性实验教学模式，形成探究性实验教学理论系统。

八．课题研究的预期成果

传统高中物理实验教学方式效果的调查与启示（论文）新课程理念对高中物理实验教学的影响的调查与研究（论文）新课程理念下高中物理探究性实验教学研究。（研究报告）参考文献

高中物理的探究性实验 篇3

【关键词】高中物理 探究实验 实证意识 教学

实验探究是物理教学中新的实验模式。物理教师要认真践行新课改教学理念，努力在实验过程中把握实验探究活动的目的与手段，激发学生从自己已有的知识与经验出发，在实验过程中获得知识的实证意识，营造出有利于实验探究的教学模式。

一、结合生活实验，激发探究物理问题的欲望

知识来源于生活。物理知识与生活密切相关，只要我们认真的思考就不难发现，生活中有很多有趣的物理现象。如“旋转雨伞时，为什么水珠会飞出去？”“我们拔下电源插头时，为什么能看见电火花？”这些生活中常见的现象与物理知识相关。只要我们简单地尝试一下，这些物理现象就会得到实证。生活中很多玩具也可以作为实验的器材，利用这些玩具开展物理实验，学生有兴趣探究物理知识，而且可以有效地获得实证意识。例如：用玩具“不倒翁”可帮助理解“重心”这个物理概念；在开展“单摆周期与自由振动”教学时，就利用“猴荡秋千”的玩具来帮助学生理解这些概念；在开展“光的反射”实验时，就利用“万花筒”这个玩具来帮助理解。教学实践证明，生活中熟悉的物理现象学生乐于探究，而且实验过程充满兴趣。利用熟悉的现象开展实验，有力于学生对客观事物的感性认识。人的感性认识是实证意识的开始，而探究性物理实验更有利于学生对实验过程中物理现象与规律的记忆与理解。因此，结合生活实例开展探究实验是培养实证意识的有效手段。

二、深入挖掘教材，改课本实验为探究实验

现行的高中物理教材中编排了很多实验，并且对实验失败进行了分析。但是，课本实验的理论性强，无论是器材的配置，还是实验步骤的制定，只要让学生按部就班的完成操作即可。这是不利于培养学生的实证意识与创新思维的，而该课本实验为探究性实验，可以在帮助学生掌握实验基本原理的基础上获得实证意识。因此，我们应该引导学生开展探究式物理实验，探究知识的形成过程，从中获得实证意识。例如：在进行“伏安法测电源电动势与内阻”这个实验时，教材中是要求我们利用伏特表与安培表的测量值来计算电源电动势与内阻。为了探究知识的形成过程，是否可以只用一个电流表或一个电压表来测量结果呢？要达到这个目的，是否需要增加辅助器材呢？如何测量结果呢？请大家设计一个实验案，并比较几种实验结果有何区别？通过这样的引导，并且通过多种方法对实验过程进行探究，让学生加深了对实验原理的理解。与此同时，对实验的过程与方法有了更深的实证意识。

三、开展分组实验，提高探究性实验的效果

分小组学习是新课改理念的体现，而且开展分组实验可以激发学生探究知识的兴趣。分小组开展实验符合学生的认知规律，培养学生的合作意识，从而提高探究式实验的效果。例如：在进行“验证平行四边形法则”这个实验时，不妨运用力的合成中的内容来开展探究性实验。这样，不仅让学生在动手实验的过程中获得内心的真切体验，而且在经历探究的过程中得出了合成法则这个实证意识。因此，开展分组实验不仅提高了实验的效果。而且让学生在实验过程中对知识的形成过程有了更加深刻的认识。但是，对于一些不能利用未学的知识进行实验，如测量电源的电动势与内电阻这样的实验，就引导学生重新设计实验方案，并自己动手操作，培养自己的实证意识。在实验教学中，我们常常使用仪器来开展实验，如打点计时器、多用电表、示波器等实验，这样的实验在分组实验之前，要求学生详细的阅读仪器的使用说明书。在了解仪器的基本原理与使用方法的基础上开展操作活动，这样才能提高探究实验的效果。

四、实施探究实验，遵循个体认知的发展规律

心理学家布鲁诺认知学习理论认为，个体学习是一种复杂的、有规律的认识行为。在探究式物理实验中，实验情境对学生的感官产生一定的刺激，学生接受的刺激主要有物理现象、自然现象等具体的感性信息。这些信息经过大脑的感觉、知觉与表象三个过程，进而进行加工处理。这样，学生的思维对物理事实、现象与过程，有了一定的感性认识。遇到问题时就进入探究状态，先从感性认识开始，逐步过渡到理性认识，从而感知实验的整个过程。在这个过程中，学生的实证意识初步产生。因此，教师在教学过程中应努力创设以学生为主体的探究式物理实验的氛围，在这样的环境中，让学生的对实验的过程有一个初步的印象。培养学生实证意识的最佳途径就是开展探究式实验，在教学实践中应该加以运用。例如：在学习“传授静电平衡”时，学生们不能理解带电物体电荷分布在表面情况。这说明学生在认知上不能顺应，此时，不妨进行法拉第圆筒这个实验来帮助学生释疑。通过实验的开展，学生马上知道是怎么回事了。

总之，在教学过程中应该大力倡导开展探究性实验，并努力的为学生开展探究式实验创造条件。学习物理知识的过程是获得知识的过程，更应该是获得实证意识的过程。

【参考文献】

[1] 胡银泉. 高中物理探索性实验教学[J]. 太原师范学院学报，2012（02）.

[2] 顾靖锋. 高中物理实验探究教学的思考和实践[J]. 中学物理，2013（09）.

高中物理的探究性实验 篇4

一、把握原则与要求, 优化设计探究实验

在高中物理探究性实验教学中, 实验设计是基础与前提。若要保证探究实验的有效性, 教师则需抓住如下原则与要求, 以优化设计探究性物理实验, 满足学生学习需求, 提高学生参与积极性。

第一, 注意物理实验的探究性原则。在探究性实验教学中, 以探究为特点, 以问题为载体, 让学生在实验探究中, 在问题思考中获得知识与方法。然而, 问题的解决方法具有多样性与不确定性, 这就需要同学们大胆猜测与假设, 收集有关证据与信息, 在不断探究中, 甚至失败中获得成功。因此, 在高中物理探究性实验教学中, 教师应精设探究性问题, 让学生通过积极思考发掘实验中所蕴含的规律, 获得正确的实验结论。如“单摆”的探究性实验教学, 教师可巧设问题情境:冬季, 某位广州市民在哈尔滨游玩时花了大笔金额在某超市买了个精巧的摆钟, 购买时摆钟走得非常准。然而返回广州不到几天, 该市民发现钟摆走时差了几分多钟, 他认为自己上当了, 于是求助消费者权益保护协会, 通过调查发现该摆钟货真价实, 你们想想问题出在什么地方呢?哪些因素会影响摆钟周期呢?然后要求学生交流讨论, 大胆猜想。

第二, 注意实验设计的梯度性与层次性。众所周知, 每位学生的知识结构、能力水平是不尽相同的, 这就要求教师依照实验难度, 对各层次的学生予以不同帮助与指导。因此, 在高中物理探究性实验教学中, 教师应注意实验设计的梯度性, 循序渐进, 让每位学生都有探究机会。如对于探究性问题, 除了教师直接提出之外, 教师还可巧用问题情境来诱导同学们自主提问, 亦或让学生直接提问。同时, 在实验设计上, 由易及难, 逐层递进。比如教师可先设计一些简单的物理实验, 如自主测量、独立观察、图表绘制等, 而后设计指导性的探究实验, 亦或对某一要素的完全性实验探究, 以培养学生自主提问意识, 训练学生大胆假设与猜想等能力, 然后在此基础上, 可要求学生展开实验设计、实验变量控制等探究活动, 以逐步提高他们的实验探究能力。

第三, 根据学生已有认知与心理特点来设计探究实验。在高中物理探究性实验教学中, 教师需要由学生实际出发, 精心设计他们喜闻乐见的物理实验, 这样, 既遵循而了他们的认知特点, 也可提高学生学习热情, 更能唤醒学生积极思维, 训练学生探究能力。如教学力的有关知识时, 教师可将自行车的物理原理作为实验探究课题, 精设问题情境, 以激发学生求知与探究欲望。

二、讲究方法与策略, 合理开展实验探究

在物理探究性实验教学中, 实验探究的开展是关键环节, 这既要发挥教师的指导作用, 也需要发挥学生的主体作用。因此, 在高中物理教学中, 教师需要根据具体教学实际, 讲究教学方法与策略, 合理而有效地开展物理实验探究。

第一, 重视教师的指导与引导、激励与鼓励作用。在新课标教学中, 教师需要认识到学生是学习的主体, 放手让学生自主探究。但这并非意味着放任自流, 更需要教师适时指导与引导、管理与调控, 以培养学生良好的探究习惯, 提高学生探究效率, 避免冷场。在安排探究实验时, 教师需要巧妙指导, 但不能直接呈现具体实验方法与步骤, 而是引导与鼓励同学们交流讨论, 提出多种看法, 运用多种方法, 设计不同探究实验方案。这样, 既为学生提高了自我表达与展示的机会, 也让学生学会多角度思考问题, 形成自己独特的解题思路。同时, 在实验操作时, 若学生脱离了实验目标, 教师则需巧妙提示, 将学生引导回来。在学生操作遇到困难时, 物理教师需要予以引导与启发, 确保探究活动的顺利开展。

第二, 在实验探究活动中巧妙渗透科学探究精神。在高中物理探究性实验教学中, 教师应引导学生既注重科学探究, 也需形成科学精神。其中, 科学探究主要包括如下内容:有效提问、大胆假设与猜想、实验设计与操作、数据收集与整理、研究与验证、交流与讨论等。而科学精神, 则包括探索、合作与质疑精神, 尤其是质疑精神, 更是探究实验不可或缺的因素, 是学生主动观察、积极思考的前提。因此, 在物理实验探究教学中, 教师既要培养学生探究技能与方法, 也需要培养学生科学精神, 使其学会合理质疑, 形成探究动机。

物理自主探究性实验教学 篇5

物理教学以实验为基础，实验不仅对科学理论起检验作用，而且实验本身也是科学理论的探索过程。传统的学生物理实验大致可分两类：一类是验证性实验，如“电磁感应现象”等;另一类是知识的应用性实验，如“测物质的密度”等。这两类实验都是在学生掌握有关的知识后进行的，学生能预料到大致的实验结果，所以学生对这些实验缺乏兴趣，这不利于发展他们的创造性思维。而自主探究性实验之前，学生对实验结果并无真正了解，它更着力于让学生主动发现问题，探求和解决问题，为激发学生的创造潜能提供了更大的可能。

一、自主探究性实验在物理教学中的作用

教师在物理教学中，应根据教材的特点，有针对性的放手让学生自己去做实验。在学习初三电学时，大部分实验都可改为自主探究实验。如学习“滑动受阻器的作用”时，就可以设计一堂自主探究性实验课，让学生做连接电路的实验，学会滑动受阻器的正确连接方法，以培养学生的实验技术和实验能力。

自主探究性实验教学，一方面不仅培养学生的实验能力，更重要的是发展了学生的发现能力和探索能力。另一方面，自主探究性实验能够培养学生解决实际问题的能力并发展他们的思维能力。如初中的“测定小灯泡的功率”实验及小实验中“测自己的步行速度”、“测家用电冰箱每天消耗的电功”等实验，让学生边学习有关知识，边亲自动手实验，边分析、归纳总结，通过学生自己的实践来完成“发现”，成为知识的“发现者”，改变教师包办代替的“灌输式”教学模式。

通过学生自己动手做实验，得出结论，找出规律，又经过练习，巩固和运用所学知识并使之与实践相联系，做到推理与实验相印证，理论与实验相结合，不但使学生学到的知识更牢固、更灵活，而且学生的主动性和实践能力以及思维能力都可获得进一步的提高。

二、自主探究性实验教学的教学环节

自主探究性实验教学必须抓好以下四个环节：

1.创设情境，提出问题

物理教学必须通过创设物理情景把学生引入物理学的世界，因此，所选择的自主探究问题必须与学生的日常生活密切联系，同时实验涉及的知识必须是学生已经具有的。如“研究影响滑动摩擦力大小的因素”、“研究影响浮力大小的因素”等都是开展探究性实验的好素材。 2.进行猜想，提出假设

设计实验方案是重要一环。教师要鼓励学生充分发挥想象力，根据已经学过的物理知识和生活经验，大胆地提出各种假设，并设计检验的实验方案，包括选择实验仪器和器材，先后测量哪些物理量，具体怎样操作等。

3.实验检验，得出结论

初中生已经具备一定的知识基础和技能基础，可由学生自由进行实验探索。教师仅为学生验证各种假设提供实验条件和必要的指导。即使学生的假设与所想得到的结论无相关性，也要尽量满足学生的实验设想。如“研究浮力大小的`因素”实验中，对于学生提出的如物体体积、液体体积、基础物体的密度等假设，教师都不应忽视而要提供条件让学生进行验证。

4.巩固迁移，开拓提高

自主探究实验关键的一点是要通过实验来验证假设得出结论。而得出的结论是否正确，是否符合物理规律，是否能用来解决实验问题，必须通过新的实验来检验。让学生设计新的实验来验证结论的可靠性，这是对原有认识的深化提高，也是学生探究能力发生质的飞跃过程。

例如，在“研究串联电路的等效电阻”后，可引导学生设计完成“研究并联电路的等效电阻”实验等。自主探究性物理实验，既重视实验过程又重视实验结果，能满足学生实现自我愿望的要求，更能激发学生的求知欲望，促进思维能力的发展。

高中物理的探究性实验 篇6

关键词：高中物理；实验教学；探究性教学；实施策略根据我国课程改革工作的要求，高中物理教师对物理实验教学工作进行了调整，将探究性教学作为教学工作中的重要指导思想，培养学生对问题的分析和处理能力，锻炼学生的思维，提高学生对高中物理实验教学的学习兴趣和操作兴趣。实验对物理理论知识的学习具有重要影响，探究性教学可以将二者相融合，使学生通过物理实验学习提高自己对物理知识的理解和認识。探究性教学的实施策略具体如下。

一、引导和启发学生反思

高中物理教师在进行物理实验教学时，需要设置一些问题引发学生的思考，通过这种方式，学生可以对探究性物理实验教学产生更多的兴趣，能够对物理知识体系方面的内容有所认识，从而深入体会物理知识及实验内容。实验完成后，教师同样可以让学生对实验过程进行反思，对自己的实践操作表现进行评价，了解自己未掌握的知识。在学生反思过程中，教师需要做以下内容：对学生进行引导，通过提问的方式，让学生对物理实验主题进行回忆；之后，教师可以对学生进行后续的一系列提问，让学生对自己需要验证的内容进一步明确；通过一系列的实验教学，学生可以掌握最佳的实验方式，同时教师可以进一步引导学生，使学生对自己收获的知识进行巩固和理解；最后，教师可以引导学生对自己的不足进行改进，促使今后的物理实验教学发挥出更好的效果。

二、充分发挥学生在探究性教学工作中的主体作用

在传统物理教学工作中，教师更多的是进行单纯的理论知识讲解，学生无法更好地理解教师讲授的内容。教师对物理实验教学足够重视，通过探究性物理实验教学方式对学生进行指导。在此过程中，教师需要明确学生的主体地位，充分发挥学生的主体作用，让学生不断探究和创新。在充分发挥学生主体作用的同时，教师也需要对自身的主导作用进行明确，为学生创设相应的教学情境，带动学生自己动手进行实验，进而加深学生对实验步骤、原理的理解。

教师在讲解“用打点计时器测速度”一课时，进行实验教学，可以让学生走进实验室亲自动手实践，了解和掌握打点计时器的使用方法；之后，教师带领学生记录纸带上的数据信息，并对其进行处理，学生截取某一段进行平均速度的计算；此后，要求学生完成速度与时间图像的绘制工作，从而更好地分析实验内容，理解物理教材上的知识。教师需要培养学生的实验态度和实验习惯，使学生通过探究实验更好地学习物理知识，养成实事求是、严谨认真的态度。

三、秉承探究性原则进行物理实验教学

物理实验过程充满了不确定性，因此，教师需要对学生进行科学合理的引导，秉承探究性原则进行物理实验教学，这样学生便能够通过亲身实践和仔细观察全面掌握物理原理和规律。在此过程中，教师需要最大限度地激发学生的好奇心和探究欲望，使学生可以根据自己固有的经验或认知，更好地理解新的知识或理论。教师可以按照学生的认知情况设置问题，使学生对实验和探究工作产生更多的兴趣，对现象进行细致分析，整合实验结果，最终得到结论或规律，完成教师布置的实验任务。

例如，教师在对“探究功与速度变化的关系”一课进行实验教学时，可以对学生进行探究性引导，为学生提供一定思路：是恒力做功还是变力做功？抑或是两者都有？教师可以引导学生探究“橡皮筋对玩具车做功”实验，对玩具车的速度及做功之间的关系进行分析，并对学生进行探究技巧方面的指导，使学生了解无需设定功的具体值，仅需设置为一倍、两倍、三倍等即可。进行探究性教学时，教师还可以向学生提问，如橡皮筋拉长的长度需要如何控制，选择橡皮筋时有什么特殊要求等。通过这些矛盾或不确定的内容，可以将学生的注意力集中在实验教学上，从而提高课堂效率。

综上所述，高中物理学科需要进行大量的实验，通过实验教学可以使学生对物理知识产生更深的理解。本文对探究性教学的实施策略进行了细致分析，希望高中物理教师可以借鉴文中的策略和观点对自身的工作进行调整，充分发挥物理实验教学的作用，促进学生对物理学科的学习，提高学生的成绩。

参考文献：

[1]徐赞微.高中物理实验教学的现状与应对策略[J].中学物理（高中版），2013，31（7）：47-48.

[2]陆杰安.探究性教学在高中物理实验教学中的实施策略[J].考试周刊，2015（19）：136.

高中物理的探究性实验 篇7

物理学是一门以实验为基础的自然科学。在新课程背景下的物理实验教学不再是验证理论知识的手段, 而是激发学生实验探究兴趣, 在探究中培养学生的思维能力、分析能力、观察能力、实践能力、归纳总结能力等, 在探究中启发学生的创新意识, 提高创新思维能力的重要途径。

新颁布的《普通高中课程方案 (实验) 》指出, 要“创设有利于引导学生主动学习的课程实施环境, 提高学生自主学习、合作交流以及分析和解决问题的能力”, “学校应建立以校为本的教学研究制度, 鼓励教师针对教学实践中的问题开展教学研究, 重视不同学科教师的交流与研讨, 建设有利于引导教师创造性实施课程的环境, 使课程的实施过程成为教师专业成长的过程”。可见, 创新实验探究教学与新课改的教学理念相符合。

通过高中物理探究性实验教学过程对意义、目标、内容和方法的探究, 是为在高中物理实验教学中让实验真正为学生的学习服务, 使学生的能力得到全面的提升, 使学生对学习有兴趣、有自信, 切实有效地实施素质教育。通过研究, 改变物理实验教学模式, 优化实验课堂教学结构, 可以提高实验课堂效益, 减轻学生过重的实验作业负担, 激发学生的学习潜力, 使学生养成独立自主的学习意识, 培养学生受用终身的学习能力, 使不同层次学生得到充分的发展, 进而实现“实验课堂教学素质化”。高中新课程中有许多设计思路、方法很好的实验探究, 其能发展学生的创新思维和创造力, 在课程改革的背景下教师应引导学生充分发挥想象, 鼓励学生大胆学习, 不要怕在实验学习中犯错误, 这里所谓“错误”实际上是一个难得的活教材, 从“错误”中教师可以知道学生的思维及学生解决问题的方法, 进而引导学生去分析产生错误的原因及其纠正的方法, 这比简单按照教材去实验得出结果的收获更多。

新课改物理教材的探究性实验, 实验形式虽有所改变, 增加了一些实习和探究性实验, 但是验证性实验还是教材的主要部分, 课改后的教材在内容上有很多地方和思维顺序不符。这样把实验的顺序和教材的内容顺序颠倒, 其实质是将验证性实验变为了探究性实验。学生亲身体会知识的建构过程, 其过程对学生创新思维的培养和解决问题的方法及所获得的知识是前者无法相比的。

在新课标中要引导学生学会如何设计探究性实验, 实验教学应注重培养学生基本实验技能和实验设计的思维顺序, 引导学生在实验探究的过程中从以下几点进行:一、引导学生从生活现象和实验现象中观察, 发现问题并提出问题;二、根据生活现象、实验现象及所学知识, 对提出的问题进行猜想与假设;三、基于已经做出的猜想与假设, 设计实验探究方案:1.设计过程需要的指导思想是什么, 即实验探究的方法是什么 (如控制变量法、对比法、放大法等) 或实验原理是什么。2.实验探究中需要哪些器材, 这些器材在实验中有什么用途。3.根据实验的指导思想和器材及猜想与假设中的问题等内容设计探究实验步骤。4.根据实验探究的步骤, 设计表格记录实验数据和实验的现象;四、根据实验探究的步骤及注意事项进行实验探究, 并把数据和现象填入表格;五、根据表格中的数据分析得出结论;六、讨论与交流。实验报告的完成, 每一步都从思维和创新的角度去指导学生精心选择实验方法、设计实验过程, 对照比较, 做到有效预测实验结果并科学描述实验结果, 最终得出科学的实验结论。

正因为如此, 如何充分发挥物理实验探究的优势, 有效培养学生的创新能力、探究能力, 就成为当今新课改背景下物理实验探究教学的出发点。这就需要教师做到以下几点:1.降低难度, 使学生在实验教学中由“怕学”向“愿学”转化, 从而激发学生的学习兴趣;2.让学生形成良好的实验学习习惯, 进而形成内在的自我约束、自我激励机制, 使不同层次学生的潜能得到发掘, 个体得到健康的发展, 实现由“要我探究”向“我要探究”的转化。在“我要探究”的基础上, 初步实现由“学会”到“会学”的实验探究转变;3.重视实验探究过程, 让学生在这个过程中逐步完成对思维能力、探究能力、操作能力、创新能力等的培养, 在实验探究课堂教学中充分展现物理科学的认识方法, 即观察、猜想、假设、分析、推理、总结等, 促使学生实现由“学会”到“会学”再到“善于学习”, 进而发展到会设计实验探究方案来解决问题;4.学生通过小组合作, 让每个组员明确自己的工作, 使每个学生都真正地参与实验探究, 充分发挥学生主体作用和团结精神;5.重视培养学生的创新思维, 使学生具有科学的质疑精神, 不仅多问“是什么”, 还要多问“为什么”, 进而在实验探究过程中培养勇于探索、善于创新的精神。

参考文献

高中物理的探究性实验 篇8

一、探究教学和探究性教学和高中物理相结合的合理性

(一)探究教学的定义

探究性教学就是一种以探究性为主要特点的课堂内容教学方式,一般情况下的探究性教学是指在课堂上,教师围绕某一问题对学生进行某种引导,学生则采用自主思考与小组讨论合作的模式对这个问题进行探究和解决,从而提升学生自身各方面的能力,让课堂学习变得更有效率,也体现了课堂教学中学生的主体地位。

(二)探究性教学在高中物理实验教学中的适应性

实验的探究性教学就是在教师针对实验本身的启发或者引导下对实验进行自行设计,并对该实验设计进行执行, 这样才能使得学生对实验目的、实验过程、试验结果等有一个较好的感悟,从而真正地对实验进行理解和掌握,对学生的科学探究精神也有一定的帮助和提高。

高中物理教学是实践性较强的科目之一,在课程的设置和课堂教学方面都有着很大的创造性,对学生的思维和探索精神有着很大程度的提升,在高中的物理教学中要以实践探究教学为重要部分,按照观察、假设、逻辑推理、实验设计与探究、结果分析的步骤来进行合理的课程设计,加上使用情景教学法等方法辅助,对课堂中所需要探索的物理问题进行一定的探索,使学生在课堂上处于一种高思维活动水平的状态,从而使得课堂效率得到很大提升。

高中物理探究性实验教学应该有以下的几种特点:探究性实验教学应该具有开放性和灵活性的特点、注重探究过程和探究方法,保障教师在课堂教学中的引导地位和学生在课堂教学中的主体地位,同时也要保障学生对实验有自己的解释和理解,在求同存异的基础下对实验的核心和精神进行理解。

二、高中物理实验课堂教学采用探究性学习的具体策略

(一)要时刻明确学生在探究性教学中的主体性地位

突出学生在探究性教学的主体性地位,就要做到在实际的教学过程中提供条件让学生进行自主探索,从而提高学生的主体意识,培养他们的创新精神。同时在明确学生在高中物理探究性学习主题地位的时候也要重视教师在引导过程中所起到的重要作用,对学生创设一定的情景,和以往的高中课堂物理实验课堂教学不同,教师讲解物理实验的实验原理、实验步骤的传统教学方式已经不适用于探究性学习的课堂,而应该让学生来主导实验。

(二)要具有探索性

探索性是针对高中物理实验中可能出现的未知结果的必要探究特性,学生可以根据自己的观察和自己的实验来发现事物所蕴含的规律,探索性原则是指教师以激发学生探索欲望为目的,根据学生以往的知识和经验,把事物或现象所遵循的规律设置为不同的“疑问”,让学生在好奇心驱使下, 分析现象,总结规律,解开“疑问”,通过探索完成实验。 例如,在“探究产生感应电流的条件”实验中,根据初中的经验,学生一般会认为导体在磁场中做切割磁感线的运动,从而产生感应一定的电流,可是在实际的情况下,把整个电路放在磁场中切割磁感线时没有产生感应电流,这与以前的经验相矛盾。这时这种矛盾就会使学生产生一定的兴趣,从而促进课堂教学的效率以及使学生的课堂集中程度得到增强。

(三)引导学生进行自我反思

通过科学的问题设置,引导在高中物理实验开始之前, 就开始进行相关方面的思考,在激发学生学习兴趣的同时加深学生对高中物理知识体系的深入了解,帮助学生在更深的层面上进行学习与体悟。当实验结束以后,组织学生进行实验反思,对自己在实验中的表现进行阶段性的总结,找出自己的不足与缺陷,发掘自身的潜能,而反思的实现需要我们每一位教师的积极参与,1.引导学生思考:实验的主题是什么?2.需要自己在实验之中验证什么?3.进行实验的最好方式是什么?4.自身在试验中学到了什么、收获了什么?5.我们需要在哪些方面进一步提高?通着这些方面的引导可以帮助学生更好的更为科学的进行物理实验。

结语

探究性物理实验举例 篇9

一、电热器产生热量定性比较实验探究

苏科版9年级物理下册14页第4题对于电热器产生热量的多少, 我们可以进行定性比较:将火柴棒插入电阻圈中, 火柴先被点燃的电阻圈温度升高得多, 产生的热量也就比较多。笔者在实验教学中发现, 火柴能够因电阻圈通电后发热而被点燃, 但时间先后并不明显。究其原因有二:一是同一盒火柴中每根火柴之间存在微小差异, 火柴头药量的多少、干燥程度等;二是电阻圈通电后发热的差异, 就二个电阻圈而言, 电阻值不同在串联电路中发热量当然不同。问题是火柴头是被二圈电阻丝夹着, 只有火柴头附近的几圈电阻丝发热对火柴影响较大, 而几圈电阻丝之间的阻值差异很小, 特别是阻值差别主要是由长度引起的电阻圈。

改进:采用编号为J2371的焦耳定律演示器, 其实验原理是将密闭容器内的电阻丝通电, 电阻丝放出热量使密闭容器内的空气吸热后体积增加、压强增大, 从而推动U形管中的指示液面上升。液面上升高度的大小反映了电流通过电阻丝做功产生热量的多少。

二、磁性材料“居里点”定性探究实验

高中学生在磁场章节磁性材料中学习了磁性物质的居里点, 任何物质在磁场的作用下都能或多或少地被磁化, 只是被磁化程度不同。像铁那样能够被强烈磁化的物质叫铁磁性材料。磁化后的铁磁性物质, 它们的磁性并不因外磁场消失而完全消失, 仍然剩余一部分磁性。铁磁性物按剩余磁性的情形分为两种, 一种如碳钢、钨钢、铝、镍、钴的合金等, 它们的剩余磁性较强而且不易消失, 能够保留较强的磁性, 这种材料叫做硬磁性 (又称永磁材料) , 另一种如软铁、硅钢、镍铁合金, 它们的剩余磁性较弱而且容易消失, 这种材料叫做软磁性材料。实验指出, 当温度高达一定程度时, 硬磁性材料将消失而成为软磁性材料, 这一温度叫“居里点”。电饭锅中使用的是居里点为105度左右的稀土磁性材料。

实验探究:

实验器材:酒精灯、火柴、铁架台、2块磁性材料 (从电饭锅磁缸中获得) 。

探究步骤:

1. 在常温下, 2块磁性材料相互吸引, 将一块吊起, 另一块因磁性的吸引而吸附在下面。

2. 点燃酒精灯, 对这2块磁性材料加热, 磁性材料受热温度升高。

3. 猜想:温度升高后磁性材料可能因为熔点低发生熔化, 可能不发生变化仍保持相互吸引, 也可能因温度升高失去磁性而相互分开。

4. 实验现象:磁性材料失去磁性而相互分开, 再相互接触不再相互吸引。

5. 如果让磁性材料冷却, 温度降低后会怎样?

6. 猜想:磁性材料失去了磁性, 不能再恢复了。也可能磁性材料又恢复了磁性。

7. 实验现象:磁性材料冷却后恢复了磁性而相互吸引。

8. 讨论:磁性材料温度升高后失去磁性, 降低后又恢复磁性这一特性有什么用处?

本实验中如果要定量地测定发生转变的温度又该如何设计?

实验评价:

本实验中的磁性材料取之于生活中常用的家用电器—电饭锅, 贴近生活, 能激发学生的浓厚兴趣。所用的知识来源于高二物理中电磁学章节。将书本知识和实际生活相结应该说是一个很好的范例。

本实验采用探究的方式, 步步推进, 层层猜想, 有利于激发学生更好地学习物理的热情, 与当前的教学改革是相吻合的。同时, 该实验对磁性材料居里点作了定性探究后, 又提出了如何进行定量测定的问题, 进一步激发了学生的探究激情。

三、有关电容性质的两个探险究性实验

高中物理课本中有二处涉及电容, 电容的性质:电容能够充放电;电容能够通交流阻直流。

1. 电容与闪光灯

原理:电容具有储存电荷的能力, 根据需要可以进行充放电。

实验器材:电容、闪光灯、导线、电源、单刀双掷电键。

实验步骤:

(1) 将电容、闪光灯、导线、电源、单刀双掷电键连接好。

(2) 合上单刀双掷电键给电容充电。

(3) 将单刀双掷合向另一侧, 闪光灯闪光。

(4) 重复2、3闪光灯再次闪光。

2. 电容与电风扇的正反转

原理:电容具有通交流隔直流的能力, 小功率三相电机接入二相线路时通常有一相是通过串联一个电容后再接入电路, 电容与哪一相串联决定了电机的运转方向, 比如日常生活中的电扇、卫生间里的浴霸中的吹风机等如果电容串联接错了绕组则不能正常工作。

实验器材:电容、电风扇、导线、电源。

实验步骤:

(1) 将电容、电风扇、导线、电源连接好

(2) 接通电源, 电风扇正常工作

(3) 断开电源, 改变电容的连接

(4) 接通电源, 电风扇反向工作 (可用悬挂的纸条显示风向)

四、“验证电磁波的存在”实验探究

1. 问题的由来

苏科版初中物理9年级下册67页有一个实验活动“验证电磁波的存在”。活动步骤是: (1) 打开收音机的开关, 将旋钮调至没有电台的位置, 并将音量开大。 (2) 如图, 取一节旧的干电池和一根导线, 靠近收音机, 将导线的一端与电池的一极相连, 再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触。 (3) 你从收音机里听到了什么?这是为什么?活动结果是从收音机里发出了“卡啦”声, 从而验证了时断时续地接触时产生了电磁波。本实验器材简单、操作容易在教学中深受师生喜爱。但我产生了以下几个驱动性问题: (1) 干电池短路、断路交替产生电磁波有何理论上的依据? (2) 为什么收音机在SW、MW波段任一位置都能听到而在FM波段听不到“卡啦”声? (3) 本实验还可以作哪些改进?

2. 实验原理探究

电磁振荡可以产生电磁波, 物理学家麦克斯韦在总结前人研究电磁现象成果的基础上, 建立了完整的电磁场理论。如果在空间某处发生了变化的电场, 就会在空间引起变化的磁场, 这个变化的电场和磁场又会在较远的空间引起新的变化的电场和磁场。电磁场这样由近及远向周围空间传播形成电磁波。要向外发射电磁波, 振荡电路必须具有如下的特点: (1) 要有足够高的振荡频率。频率越高, 发射电磁波的本领越大。 (2) 振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间, 才能有效地把电磁场的能量传播出去。普通的电容器和线圈组成的振荡电路, 实际上不能用来发射电磁波。为了把电磁波发射出去, 就要改造振荡电路, 增大电容器极板间的距离, 减少自感线圈的匝数, 以便减少L、C的值, 增大振荡频率, 并使电场和磁场扩展到外部空间。这样的振荡电路叫做开放电路。

干电池短路、断路交替显然不是高中物理上所说的典型的振荡电路, 假定干电池短路、断路交替类似于电动力学中的赫兹振子, 即由两个金属小球K和K’构成, 小球用导线L联接, 当两球分别充以等量异号电荷时, 就会发出放电现象, 由于电阻很小, 所以这种放电是属于振荡性的。振荡放电实际上是电荷在导线中作加速运动形成的, 因此在它的周围空间里激发起变化的电声, 辐射出一列连续的电磁波。那么这样的电磁波是单一频率还是多种频率混合?频率的大小与哪些因素有关?为什么收音机在SW、MW波段中的任一位置都能听到?

假定干电池短路、断路交替产生的是一个电脉冲干扰信号, 持续时间短、干扰的强度大, 事实上, 做实验时就可以看到微弱的电火花。这种干扰信号地收音机中产生了“卡啦”声。

收音机的广播制式可分为二种, 一是调幅广播, 用声频调制载波的振幅, 振幅随声频信号变化, 载波频率不变。调幅波受到干扰调幅, 在收音机中很难除去。因而, 调幅收音抗干扰能力差。二是调频广播, 采用载波频率随调制声频信号变化而幅度不变的调频方式。调频收音中设有限幅器, 可以将受到干扰信号调幅的调频波一下切齐, 从而消除干扰, 调频收音机抗干扰能力强。正是这个原因, 收音机在SW、MW波段能听到而在FM波段听不到“卡啦”声。经过实验验证, 干电池短路、断路交替产生的是一个电脉冲干扰信号而不是一列完整的电磁波。

3. 实验的改进

对物理探究性实验教学的思考 篇10

一、深刻理解课程标准, 准确确定教学目标

我听过许多节探究性实验课, 很多实验课上教师设计的各实验环节面面俱到, 教师学生都疲惫不堪, 但每一个环节都没有重点突破, 学生学到的知识不够深刻。我认为造成这些现象的主要原因是课前教师没有明确教学目标, 不清楚通过一节教学应该让学生学到什么知识、掌握什么技能、得到怎样的情感感染。

课程标准是教学的指南针, 它不仅给我们提出了知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观这三个维度的目标, 而且还对如何完成这些要求提出了具体的方法和建议。教科书有多种版本, 但课程标准只有一个, 课程标准对所有的教科书有共同的要求, 因此教学活动的安排应该按照标准来进行。教师备课时首先要读懂、读透课程标准, 读透课本及参考书, 根据课程标准、课本、参考书及学生的实际情况确定教学的三维目标。不仅要明确本节教学的三维目标, 而且还要明确目标达到的程度。这样我们的教学才能有的放矢, 才能围绕目标合理地组织并开展实验教学活动。

二、围绕教学目标进行合理安排, 使探究性实验教学恰到好处

1. 合理安排授课内容, 优化知识结构

教师要上好一节探究性实验课, 准确把握授课时间, 不仅要确定好重点和难点, 还要对教学内容做到合理取舍, 要明确什么需要讲, 什么不需要讲;什么要精讲, 什么要略讲, 不能面面俱到, 找不到重点。虽然教材是教学的基本依据, 是教学的一种工具, 但教材是“死”的, 教学是“活”的, 教师不能将教材内容原封不动地塞给学生, 而是应该围绕教学目标, 结合学生的现有知识水平, 注意学生个体的差异, 把握好教材, 处理好教材, 优化知识结构。合理处理教材, 根据课堂的需要对教材进行适当地加工处理, 使教材中的例题、图文说明和结论等信息, 转化为学生自己的能力。

2. 选择恰当的教学方式, 合理安排课堂结构

在教学过程中, 物理知识的学习方式主要是接受式和探究式, 教学过程中要将它们有机结合起来。在学习物理知识的过程中, 不是什么知识都要去探究, 需要常规方法传授的还要采用接受式学习。探究式学习是用来培养学生的科学习惯与方法, 这种思维方法与能力是可以使学生独立地获取新知。将教材中各知识点的探究集合起来, 就可以形成一个知识网, 这样能有效培养学生的创新能力。教师应结合教学内容选择合适的学习方式, 需要探究的内容一定要通过学生探究获得, 学生不熟悉的不适合探究的内容不要盲目探究, 以免浪费时间和情感。

实验探究有两种:理论探究和实验探究。理论探究是通过学生已有的知识经验推理物理知识的探究方式;实验探究是学生通过自己的设计利用器材进行实验探究, 获得各种知识和技能的过程。如在“电磁铁”一节中有两种探究:一是探究“外形相同的电磁铁和通电螺线管谁的磁性更强”, 二是探究“电磁铁磁性强弱影响因素”。探究“外形相同的电磁铁和通电螺线管谁的磁性更强”, 教师可以引导学生进行理论探究, 通电螺线管中插入铁芯后, 铁芯被电流的磁场磁化, 铁芯的磁性与通电螺线管磁性共同作用的结果, 使电磁铁比外形相同的通电螺线管磁性强得多, 然后教师在进行演示实验验证, 学生接受比较好, 没有必要让学生按实验探究的环节进行实验探究。而在探究“电磁铁磁性强弱影响因素”时, 必须让学生经历提出问题——猜想与假设——设计实验方案——进行实验——数据分析——得出结论的全过程, 体验控制变量的实验探究方法。教学过程中教师要准确把握这两种探究, 确保教学目标的顺利完成。

实验探究过程有六个环节, 不是每个探究性实验这六个环节缺一不可按顺序进行, 而是要结合教学内容和教学目标抓住探究的重点要素, 重点突破。

三、严肃探究性实验教学, 培养学生的综合素质

学生在实验中存在的主要问题是对实验重视不够、准备不足, 结果到操作时漏洞百出, 使得实验探究课变得混乱, 浪费了提高学生素质和知识水平的大好时光。为了解决这个问题, 我们采取了以下措施:首先对学生讲清实验探究的意义, 使学生从思想上重视起来;然后在实验前对学生提出明确的要求:1提前设计好探究方案;2.规范操作;3.观察仔细、记录准确;4.实事求是, 严肃认真;5.积极思考, 勇于探索;6.深入分析, 认真总结。学生在做好了充分的思想准备后再进入实验室, 进行实验探究时就能做到操作规范、熟练正确、有条不紊, 在遇到特殊情况时能灵活应对。当出现失误时, 能在教师的指导下分析原因, 总结教训, 然后按照要求重新完成实验, 从而使学生养成不怕失败, 勇于探索, 实事求是, 严肃认真的科学态度, 锻炼了学生的意志。

四、在探究性实验教学时, 要规范科学用语

关于物理探究性实验教学的开展 篇11

【关键词】物理；探究性实验；创新能力

物理学科是一门建立在实验基础上的自然学科，实验内容是物理教学内容的重要组成部分，不仅如此，培养学生的实验能力也可以提升学生的物理学习能力，提高学生的创新能力、动手能力、观察能力、思维能力等。对于教师来说，如何提高实验教学的质量是一个非常重要的课题。在当前的高中物理实验中，验证性实验占据着实验内容的主流，这种验证性的实验无论是在实验内容、实验过程还是实验结果上都存在一定的封闭性。一般来说，学生在做验证性实验的时候，事先已经知道了实验的目的、过程和结果，这样就会在一定程度上把学生的思维限定在某一个既定的范围内，更有甚者，有些教师为了保证实验的成功率，在学生进行实验操作的时候，把实验的每一个步骤都说的清清楚楚，学生要做的就是照着教师的实验步骤进行操作就可以了。在这种实验教学中，学生犹如提线木偶一般被教师所控制，学生自己的想法无法体现到实验过程中，导致学生变成了实验操作工，这样的实验对于提升学生的实验能力以及其它多方面的能力往往收效甚微。为此，作为一名高中物理教师，我们要努力突破过于单一的实验教学模式，在实验教学中积极地开展一些探究性的实验。

探究性实验是一种学生积极主动进行认知构建的手段，通过探究性的实验，学生能够获得物理实验研究方法的培训机会，能够形成理性的具有批判性的思想方法。与验证性的实验相比，在开展探究性实验的过程中，对于教师提出的挑战要更大。在实验过程中，教师管得太多不好，会影响学生思维自由，管得太少也不好，否则学生容易误入歧途，如何来把握管理的度，对于教师来说具有相当大的难度。不仅如此，在探究性实验中，由于实验过程和结果的未知性，会导致各种意外状况频发，学生在实验过程中可能会出现各种各样的问题，因此，教师在实施探究式实验教学活动的时候，一定要掌握方法和技巧，这样才能保证探究式实验教学顺利实现教学目标。

一、制定规范的探究计划

相较于验证性实验，探究性实验充满很多的不确定性，因此，探究性实验的过程很难把握和调控，一不小心，学生就会偏离目标，使得实验要么失败，要么流于形式。为了保证探究性实验的效果，必须要制定规范的探究计划：首先，要提出具有探究价值的课题，一般来说，课题的提出都由教师来做：其次，教师要根据实验目的为学生提供实验器材，并提出详尽的实验要求：第三，让学生根据实验目的提出假设，猜测一下实验过程中可能会出现的现象、发生的变化以及可能产生的实验结果等；第四，制定详尽的实验计划，第五，进行具体的实验操作，并收集实验数据，记录实验现象，用来论证之前提出的假设；第六，对实验的结果进行分析和论证，这个过程一定要让学生自己去完成；最后，教师要引导学生对实验过程和结果进行反思和评价，有必要的话，还可以组织学生进行小组合作与交流，以进一步深化思维成果，巩固实验的成效。

二、探究性实验要具有新颖性

探究性实验的核心内容就是实验的开放性、新颖性，在探究性实验中，实验结果没出来之前，一切都是未知的，充满各种可能性，这也是探究性实验最具价值和魅力的地方，倘若教师设计的所谓探究性实验，学生一眼就能看穿结果，探究实验也就失去了意义和价值。因此，教师在设计探究性实验的时候，一定要保证实验的新颖性，要保证学生在进行实验探究的时候能够与自己原有的认知发生冲突，这样才能有效刺激学生的思维兴趣，促进学生进行更进一步的探究活动。例如，笔者曾经开展过一个“没有系统误差的情况下测定干电池的电动势和内电阻”的探究性实验。在这个实验中，要求学生自己设计电路，测定数据，并且求出没有系统误差的情况下电池的电动势和内电阻，对于这样一个实验，学生要想在教材中找到既定的答案是不可能的，学生在一边操作一边探究的过程中，可能会出现各种各样的实验数据、实验结果，其中很多都与自己的传统认知发生了冲突，冲突一旦产生，学生自然会想办法进行探究，寻找答案，这就是探究性实验的价值所在。

三、注意发挥学生的学习主体地位

相较于传统的验证性实验，探究性实验对学生各方面的能力会提出更高的要求，正因为如此，很多教师在开展探究性实验的时候总是不敢放手让学生进行操作，从而忽略了学生的学习主体地位。因此，作为教师，即使是探究性实验，我们也应当给予学生一定的发挥机会，让学生在探究性的实验中能够发挥自身的学习主体作用，在探究过程中获得多方面能力的提升。当然，探究性实验的开展难度较大也是一个客观的事实，为了保证实验的效果，可以从一些简单的探究性实验入手，或者是将一些课本上原有的学生实验改成探究性实验，例如，课本中《研究匀变速直线运动》就是一个学生实验。按照传统的方式，是先给出实验目的、实验器材、实验原理，然后让学生完成表格以后直接进行实验操作。为了培养学生的探究能力，教师可以将这个实验改变成探究性实验。首先，给学生提供需要的实验器材，包括打点计时器、纸带、砝码。小车、滑板、刻度尺，然后让学生利用所给的实验器材设计一个测定加速度的实验计划。为了降低实验难度，教师可以通过提出一些对学生进行引导，这样可以在一定程度上提高实验的成功率。通过把课本中的验证性实验改成探究性实验，可以有效降低实验探究的难度，非常适合在学生培养探究性实验能力的初期阶段。

【参考文献】

[1]黄才发.高中物理的探究性实验[J].文理导航（中旬），2012年03期.

[2]叶长龙.中学物理探究性实验教学模式的研究[D].苏州大学，2011年.

[3]陶粟源.物理探索性实验的设计原则[J].中学生数理化（教与学），2012年第03期.

对物理探究性实验教学的探索 篇12

一、物理探究性实验教学的指导思想

物理课程不仅应该注重科学知识的传授和技能的训练, 而且应重视培养学生正确的学习观、创新意识及科学精神。因此, 物理课程的构建应注重让学生经历从自然到物理、从生活到物理的认识过程。课堂教学要建立以实验为基础的物理教学观, 要求尽可能用边讲边实验来展开, 引导学生根据实验现象或事实, 探究物质的本质及其变化规律;同时在充分发挥教师引导作用前提下, 将学习的主动权交给学生, 树立以教为主导、学为主体的教学思想, 在教师的组织引导下有目的、有计划地进行, 充分调动学生的主动性, 培养学生对大学物理实验课的兴趣, 提高教学质量, 培养和提高学生的综合素质和创新能力。

二、物理探究性实验教学的实验原则

实验室应配备指导老师, 主要负责实验指导和疑难解答, 能够启发、引导学生, 帮助他们顺利地完成实验, 解决可能遇到的各种问题;同时兼任技术员的工作, 担任仪器设备的维修和实验室的管理工作。开课前, 对每个实验项目都要进行精心调试和准备, 对实验中可能遇到的问题做到心中有数;每次实验课完成后, 还要对所有仪器设备进行及时维护和检修, 使仪器处于能够正常使用的状态。[1]

探究性实验教学旨在培养学生的自主探索能力和自主意识, 探究活动就其本身或者一般的过程来说, 它就是从发现问题、提出问题开始的, 学生可以根据自己的感性生活经验和知识, 尝试着对某一种现象或问题作出某种假设, 然后设计自己的探究方案, 这本身对学生的思维能力就是一种考验。因此要鼓励学生自己利用图书馆, 以及网上数据库自己查阅相关资料;对每个实验项目也要精心准备实验参考资料, 供学生参考和借阅。同时还为要为每个实验项目提出一些基本任务要求, 以使学生能树立信心, 逐步达到更高的要求。

三、物理探究性实验的实施过程

物理学家海森堡说:“提出正确的问题, 等于解决了问题的一半。”从这个意义上讲, 应培养学生的“问题意识”, 鼓励学生提出问题, 使学生在新材料、新情境、新问题面前勇于质疑, 这样学生就不再是消极的接受者, 而是积极的探索者。在学生提出的问题中, 选择探究性学习的课题作为所需做的实验。对于在实际操作上不可行的或是方案在科学性方面存在明显的缺陷的实验, 要给予学生适当的解释。根据确定的方案, 制定实验计划。每个实验项目都要有基本的实验目的和要求, 要求学生结合具体的实验仪器设备, 自行论证和设计实验方案并独立完成, 这里不仅要求学生具备必要的理论知识, 对学生的动手能力和操作仪器设备的能力也都有较高的要求。学生可以利用图书馆或网上数据库自己查阅相关资料, 了解仪器性能, 完善实验设计方案。实验时, 在指导老师辅导答疑的过程中, 学生有计划、有步骤的完成任务, 记录实验数据, 撰写探究实验报告。在整个过程中, 学生主动学习、独立思考, 他们的探索热情和创新精神得到了充分的保护和尊重, 既培养了兴趣, 又有利于培养其动手动脑能力, 开发了学习潜能, 特别有利于提高学生的综合能力和独立解决问题的能力。[2]

四、存在的问题与不足

1.由于学习时间的限制, 绝大部分学生只选修了一个探究性实验, 而想通过一个实验项目就获得较大的收获和提高, 显然是不现实的。此外, 各个实验项目的资料挑选、收集和整理还有需要改进的地方;目前, 实验结束后的实验报告书的填写不详实。

2.由于指导老师既要担任理论课教学, 又要担任实验课教学, 同时还要负责实验室日常管理和实验仪器设备的维护维修, 因此工作强度高、工作量大。由于可开设探究性实验的项目多、任务重, 在大量学生同时做实验的时候教师工作繁忙, 在一定程度上影响了教学质量。

五、结语

探究性实验教学的开设, 激励了学生的个性和已有经验的充分发挥, 改变了传统教学中教师“一言堂”、“满堂灌”的教学作风, 给了学生更多的思考、探索、实践的时间和空间, 充分发挥了学生主体性, 推进了民主教学。这一教学方法很好地培养了学生的自学能力和动手实践能力, 提高了学生分析判断和逻辑思维能力, 为学生的创造力提供了良好的锤炼空间。

参考文献

[1]周岚.开放式教学初探[J].物理实验, 2002, (1) :29-32.