教師的“導”在探究式實驗教學中的作用

教師的“導”在探究式實驗教學中的作用

　論文關鍵詞：探究式實驗教學　教師引導　教學效果

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    論文摘要：探究式實驗教學是理科教學的一個重要組成部分，教師如何在實驗過程中進行“導”，才能收到較好的教學效果，本文從幾個方面進行了闡述。旨在努力做到通過實踐落實“學生力所能及，教師避之;學生力所難及，教師助之;學生力所不及，教師為之”的新課程理念，讓學生真正成為學習的主人。

    新教材將課本實驗分為演示實驗、學生探究式實驗和學生家庭實驗三個部分。經過多年的教學實踐，我認為如果教師能適時地將演示實驗轉化為學生探究式實驗并加以正確引導，其效果遠比教師單純演示要好得多。這樣做，還能鍛煉學生的動手操作能力、物理術語的表達能力，真可謂是一舉兩得，我們何樂而不為呢?要較好地完成探究式實驗，我們應如何對學生加以引導和培養呢?

    一、觀察思考，提出問題

    我們知道:物理起源于生活，同時它又服務于生活。所以，在平時的教學過程中，我總是積極引導學生從生活現象中多觀察、多思考，想一想哪些問題與我們所學的物理知識有關聯。例如:教科版八年級物理上冊第一章《走進實驗室》的第三節，在講解“降落傘比賽”這一活動時，我適時地引導學生:在生活中，你還遇到過哪些現象可以提出問題并自己進行解答呢?于是同學們紛紛開動腦筋。有同學說:“老師，在冬季我們走在積有冰雪的路面上比走在平時的水泥路面上容易摔跤，”這個可以作為一個問題提出來嗎?我當即表態:很好。還有的同學說:“老師，我們的書包帶一般都作得比較寬大，我也可以針對這個現象提出一個問題。”……同學們非常踴躍，課后我感到非常欣慰。因為同學們剛剛接觸到物理這門學科，學習積極性就已經被調動起來了。

    二、猜想與假設

    對于同學們針對生活中的現象提出的種種問題，如何引導同學們進行猜想?猜想與假設合理，能幫助探究者明確探究的內容和方向，指導探究沿著預定目標展開，避免探究的盲目性;它為收集信息、分析和解釋信息提供一個大致框架;也為制訂探究計劃、設計方案奠定了必要的基礎。

    下面是教科版九年級物理探究“導體的電阻與哪些因素有關”的實驗中的一個教學片斷:

    學生1:導體的電阻可能與導體長度有關。

    學生2:導體的電阻可能與導體的橫截面積有關。

    學生3:導體的電阻可能與導體兩端的電壓有關。

    學生4:導體的電阻可能與通過導體的電流大小有關。

    學生5:導體的電阻可能與環境溫度有關。

    學生6:我認為鋁和鎢的電阻就應該不同，否則不會用鋁做導線而用鎢絲做燈絲。

    師:如果鋁和鎢電阻不同，你們認為這屬于前面哪位同學所說的哪個因素?

    學生7:前面同學沒說到這個因素，應該是構成導體的物質不同吧。

    師:對，我們怎樣描述這個因素呢?

    學生7:導體電阻與構成導體的物質有關。

    師:回憶我們在導體與絕緣體的學習中的一些說法，這里物質兩個字是否恰當?可以怎樣改變一下?

    學生7:應該說材料。

    師:請你把這個猜想再描述一下，好嗎?

    學生6:導體電阻可能與構成導體的材料有關。

   從這一片斷可以看出猜想與假設這一過程的教學，首要的是培養學生的發散思維，要求教師在教學過程中充分體現教學的雙邊性，做好學生猜想與假設過程的“導演”，充分調動學生大膽思考，敢于創新，想出各種各樣的思想觀點。老師不可包辦代替，只有在學生出現思維障礙時，老師方可給予指導，真正做到“貴在引導，要在轉化，妙在開竅”。

    三、制定計劃，設計實驗

    問題提出來了，我們如何去驗證?這是一個非常關鍵的問題。這一環節教師要首先引導同學們明確探究的目的和已有的條件，要考慮到影響這個問題的主要因素，初步樹立控制變量的意識，還要考慮到自身的實驗環境及實驗器材等條件的限制。然后引導同學們舉一反三，變已知為未知。例如:在講解“影響電磁鐵磁性強弱的因素”這一節時，教師可先引導學生提出問題并進行猜想和假設。同學們提出了許多種可能的問題:

    ①電磁鐵磁性的強弱可能與電路中電流的大小有關;

    ②電磁鐵磁性的強弱還可能與線圈的匝數的多少有關;

    ③電磁鐵磁性的強弱可能與電源電壓的高低有關。

    ④電磁鐵的磁性強弱可能與線圈的粗細有關。

    ⑤電磁鐵的磁性強弱可能與構成線圈的漆包線的粗細有關。

    于是，我就針對同學們提出的問題進行適當引導:“在研究每一個決定因素時還是否需要其它要求或限制?”很快就有一部分同學舉起了手，他們已經意識到了變量控制。在同學們回答的基礎之上，我又進一步指出:要研究某一個因素對問題的影響時，必須首先保證其它量一定。然后同學們紛紛設計出了研究某個量決定電磁鐵磁性大小因素的驗證性實驗。

    四、進行實驗，收集證據

    進行實驗是整個探究實驗的重要環節。這是同學們實際動手參與實踐的具體過程。在這一環節，涉及到各種實驗儀器的正確使用，涉及到實驗現象的觀察、分析和實驗數據的整理、記錄等多項內容。正因為如此，我平時極為重視學生在實驗過程中良好習慣養成的引導。

    例如在完成某些需要用到電流表、電壓表的實驗中，教師要首先向同學們強調電表使用的注意事項，應嚴格地按照它的規則要求進行操作，特別是一些帶有危險性和損壞性的實驗，教師更應該首先檢查，避免一些不必要的損壞和意外。在使用刻度尺進行測量時，要首先提示同學們首先弄清刻度尺的量程、分度值和零刻度線，掌握正確的使用方法，否則將會影響結果的準確性和可靠性。

    五、分析論證

    由于實驗器材的不同、操作方法不同等因素的影響，同學們對于記錄的數據進行分析時，得到的結論也往往不同。教師要及時地引導學生加以分析和總結。如果條件允許，教師還要與學生共同探討對實驗器材和實驗方法的改進，從而進一步激發學生的學習興趣，拓寬他們的思維。例如:在完成“探究滑輪組的機械效率”一節的實驗時，因為動滑輪能省一半力，這是同學們所熟知的。但在這個實驗中，出現的結果與理論數值往往存在著一定的偏差。“這樣我們能否就斷定以前的結論是錯誤的或者說我們的實驗存在問題?”我盡量讓同學們去思考、去琢磨。經過一段時間的思考，我再告訴大家:“其實出現這種現象并不是我們的實驗本身有問題，而是由于繩子和輪之間存在摩擦力的緣故。只有當我們忽略摩擦阻力及動滑輪的重力時，用動滑輪才可以省一半力。”同學們恍然大悟。因此，這一環節我們必須教育學生要尊重事實、尊重自然規律的良好習慣，養成實事求是、不迷信權威，具有判斷大眾傳媒是否符合科學規律的意識，從而逐步達到能從物理現象和實驗中歸納簡單的科學規律的目的，為以后的發展奠定基礎。

    至于評估和討論與交流，重點是培養同學們的合作意識和好中選優的思想意識，不要滿足于一知半解，甚至于個人得出的簡單結論，要勇于與他人進行交流并向他人學習，努力做到取人之長，補己之短，從而促進學生自主探究與合作學習的有機統一。

    總之，隨著新一輪課程改革的推進，教師的“導”在學生實驗中的地位和作用顯得越來越突出。所以，作為教師就應該大膽嘗試，通過實踐真正落實“學生力所能及，教師避之;學生力所難及，教師助之;學生力所不及，教師為之”的新課程理念，讓學生真正成為學習的主人。
 

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