1 引言

物理是一门自然学科，无论是新教材还是旧教材，物理教学都应该是以探究方式进行，这样能让学生把知识与实际联系起来，锻炼他们解决问题的能力。但在以前的教学中，由于应试教育等因素的影响，探究教学往往被忽略了，现在为适应时代的进步，全国上下都进行着课程改革，而课程改革的主要内容就是要求开展以探究为核心的教学模式，其目的在于将科学家的探究引入课堂，让学生以类似科学家探究的方式学习科学，使他们不仅获得科学知识，同时还掌握科学方法，培养科学态度。

2 科学探究与探究式实验教学

物理学是以实验为本的科学，在物理学的发展中，实验起了重要作用，物理教学自然是以实验为基础的。 物理教学中的实验包括演示实验和学生实验。以往，演示实验是教师根据课本要求，通过演示某些实验，并讲解分析来使学生明白某些现象或掌握某些规律。 而学生实验也不过是学生按课本或教师设计好的思路按部就班，而且许多都是验证性的实验。 这些做法能使学生掌握某些概念、规律，但当要求学生加以应用时，大部分学生便会束手无策，更讲不上有新的发现或创造，当然也谈不上创造性思维的训练和能力的培养了。从本质上说，科学探究的概念可表述为“运用证据对科学及与科学有关的问题进行解释，并进行检验，从而得出结论的过程”。当然，科学探究也不一定要动手做实验。

而所谓的探究式实验教学，就是在教师的指导下，学生应用已经学过的知识，自己设计实验，或在教师的指导下通过实验来探索物理规律，从而获得新知识并且加以应用的方法。 因此，教师在教学过程中要启发诱导学生自主建构知识进行实验探究活动，要创设能引起学生兴趣和问题的情景，指导学生注意观察周围世界和生活实际中的物理现象，使学生有思考、质疑、表述、探究、讨论问题的机会，让学生通过个人、小组、集体等多种方式进行解难释疑的探究，在这过程中掌握知识、技能和方法。

3 探究式实验教学在物理课堂中的实施

探究式实验教学可以让学生体会到物理中的乐趣，并在这过程中愉快地掌握知识的同时锻炼了他们运用知识的能力，对学生以后成才有着非常重要的影响。 下面结合笔者在新教材新教法中的实践谈几点粗浅的看法。

3.1 课堂上求探究

“楞次定律”是电磁学一个重要定律，教师普遍感到难教，学生感到难学，尽管教师在课堂演示，但学生由于被动接受使感性认识不深刻，造成对定律理解不透，时常出错。 如果在课堂上让学生亲自动手探索其中奥妙，既能提高教学质量，又能培养学生思维能力。 下面就以这一课题为例，探讨探究式实验教学。

1) 创设情景，提出研究课题

新的教学内容可以由一个个问题呈现出来，这样学生的学习动机起源于情境变化的刺激，教师尽量创造问题情境，给学生造疑，使其产生浓厚的兴趣，针对本节课，可以设计以下几个问题：

a. 感应电流产生的条件是什么?

b. 用所给实验仪器能否产生感应电流? 如果能，请设计电路，并证明电流的存在。

c. 引起闭合线圈中磁通量的变化有几种方式？

d. 产生的感应电流是否也产生新的磁场? 如果有，能否通过仪器用所学的知识判断产生的磁场的方向?

e. 通过实验研究由感应电流产生的磁场B和产生感应电流原磁场B 磁通量变化之间关系。

2) 设计实验方案

先让学生对所提出问题进行讨论，提出解决方法，教师在提问过程中适当加以引导和总结，在实验前，要求学生一定要判断好原磁场的磁通量变化及电流表指针偏转情况，判断线圈的绕向和感应电流磁场方向。根据研究问题顺序先画出电路图，列出实验表格。

3) 归纳实验结论，总结物理规律实验完成之后，从表格和图中比较出感应电流产生的磁场与引起感应电流的原磁场的磁通量变化总是存在着阻碍作用，不是简单的相反，更不是阻止，因为磁场方向上有“增反减同”的变化。这样学生在感性认识基础上升为理性认识，最终豁然开朗，理解了“楞次定律”中的前因后果，既加深了对知识的理解，又使学生的积极性、主动性、创造性得到了极大的发挥，并且能深化知识，用于实践。

3.2 改“测量”型、“验证”型实验为探究性实验

现在高考常有的实验设计题需要学生具有探究性实验能力的有力体现，这就要求学生具备多种机智或者说要学生具备发散思维、换元思维、转向思维和创优思维等思维能力。 这些能力都要靠平时培养。 比如在高二，学完“恒定电流”全章教材后，根据学生在初高中2个阶段有关知识，将“伏安法测电阻”实验改为如下的设计性实验：下面是5 种不同测量电阻实验的分套器材，请根据各套器材设计不同的实验，且比较哪种方法测得电阻值较准确，分析其原因。

共用器材为待测电阻R (10Ω ，0.5 A) ，电源，电键，滑动变阻器，导线若干。

a. 伏特表、安培表各1 个，共用器材；

b. 伏特表2 个，电阻箱1 个，共用器材；

c. 安培表2 个，电阻箱1 个，共用器材；

d. 伏特表1 个，电阻箱1 个，共用器材；

e. 安培表1 个，电阻箱1 个，共用器材。

上述改进后的实验也有利于培养学生创造性思维。 除此之外，还可适当提供一些受阻问题，如上面b和c中拿去电阻箱等。

以上都可称为物理教学中的实验探究，这种方法的特点是：培养学生创造思维的多向选择性；使学生始终处于积极主动地探索知识的状态中，学生好比是“猎取”知识的“猎手”，乐队的“演员”；教师处于主导地位，但不是“演员”而是“导演”或“乐队的指挥”，通过“指挥棒”去指挥全班学生“演奏”一曲曲的篇章。

3.3 为学生设计志趣相投的探究主题

实践表明，与学生主体经历和经验相贴近的活动主题，学生必然感兴趣，乐意参加，因此，在选择探究性学习主题时，应从学生的主体经验和人生经历中寻找与教学内容相贴近的主题。 如“探究形变与弹力的关系”中的“讨论与交流”———讨论生活中桥梁的最大承受力与哪些因素有关，为此组织学生进行了一次比赛，看谁设计的桥(模型) 既美观承受力又强。 比赛过程精彩刺激，学生反映热烈，通过自己在探究过程中的真实体验，不仅对知识印象深刻，更是感受到探究过程的无穷乐趣。

还有，一些分组实验可以改成探究性实验，如“测定玻璃的折射率”，除了介绍课本上利用平行玻璃砖测量玻璃的折射率之外，还能否利用三棱镜对光线偏折作用测玻璃的折射率? 根据书后习题的启发利用半圆形玻璃砖对光线的全反射作用测折射率。学生可以根据自己的喜好选择实验方案。 此外在平行玻璃砖实验引起误差的讨论题目中，经常有误将玻璃砖平移，问实验结果会怎样变化? 这类习题也可以作为一种问题加以探索，让学生亲自动手操作，得出结果与理论推理相比较，有理有据使学生印象深刻。

同时，利用课外活动小组也可以积极开展探究性小实验，教师精心设计一些有趣的实验进行研究性学习，让学生尝试成功，尝试创新。 在讲到动量这节课时，给学生留个课后小实验，要求是让1 个生鸡蛋从5 楼落下不破，实验器材要求所用的辅助材料的重量不超过1 个鸡蛋的重量。 学生们想了很多办法，有用报纸折成帽子形状将鸡蛋放置其中，有的给鸡蛋安装了降落伞，底部用泡沫塑料做缓冲，有的利用氢气球等，尽管做法千奇百怪，但都是围绕动量定理展开，只有延长作用时间和减小落地时鸡蛋的动量，才能减少地面对鸡蛋的冲力。 动手实验是学习的重要的实践活动之一，只有在实践中学生才能发挥和提高自己的聪明才智，才能发展创新精神。

4 结束语

在众多教学环节中，实验始终是物理教学的重要环节之一，是真正落实物理课程标准的目标，提高学生的科学素养，创新精神、实践动手能力的重要途径，也是实施物理课程发展的重要条件和重要的课程资源。 因此，物理课程应该更加重视实验。 在物理课程的实验教学中，“将实验与科学探究有效地结合起来”成为了新课标下主旋律，我们应尽可能将传统的菜单式实验改变为探究式实验。 教师应该根据实际情况，选择适合探究的实验，并对探究过程进行合理的规划，引导学生顺利进行科学探究，从而培养学生的创新意识和实践能力，培养学生的科学素养与人文素养。