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1、浅析初中物理教学中的探究性实验与验证性实验论文摘要：实验作为初中物理的催化剂，在教学中扮演中重要的角色。文章在分析探究性实验和验证性实验的基础上，对二者的教学目的、教学程序提出分析，进而阐述教学的时空性和教师的角色观，旨在帮助教师有效性教学和学生的有效性学习。关键词：探究性试验；验证性试验；初中物理；教学 根据新课程改革的需求，依据物理实验的直接目的可以将物理实验分为两大类：一是验证性实验，这类实验被传统教材普遍使用，其验证的思路和教学方法能被多数教师所认同，学生掌握的也相对容易。另一类是探究性实验，探究性学习方式是学习科学的一个强有力工具，能让学生在课堂上保持强烈的好奇心和旺盛的求知欲，激发
2、学习的兴趣，是一种新型的学习方式。探究性实验得到新课程的提倡，也引起广大物理教师的高度重视。为了更好地实施探究性实验教学，澄清部分教师对两类实验的模糊认识，克服教学设计中存在的认识偏差，笔者尝试着从以下不同角度分析阐明两类实验的区别。一、定义与特征 验证性实验是为了验证研究对象形成认识的正确性而进行的一类实验。它注重的是物理实验的结果，强调实验操作过程和观察能力、实验动手能力等技能培养，实验过程简单明了，实验步骤也有统一的规范和要求，方便教师在实验全过程中对学生的调控和安排，有利于学生对相关结论的认可和记忆。从结果看，它的结果是唯一的或相对不变的。探究性实验是利用已有知识和实验探究研究对象未知
3、性质和规律并根据所获得信息进行解释的一类实验。它除了实验结果外，也重视探究过程，强调科学知识和探究过程二者的辩证统一，注重学生创新和创造能力以及综合实验能力的培养。实验过程不利于教师的管理，学生实验的方式多样，过程的调控对教师提出更高的要求。从结果看，它的结果可以是多变和多种形式的。二、教学目的验证性实验以训练学生的实验技能为主要目的，注重培养学生使用和装备仪器、实验操作、实验观察、实验记录、数据处理和数字计算等技能，强调操作过程的程序化、规范化。在实验过程中，学生依据事先设计好的实验方案，通过实际操作，验证已知结果的准确性，学生从头到尾均处于被动接受知识的过程，自身的创造力受到抑制，无法进行
4、创新和探索，容易失去学习物理的兴趣。探究性实验以学生获取知识和技能、发展科学探究能力、培养情感体验和学生的思考能力为教学目的。它在关注合理的实验结果的同时也重视让学生经历获得实验结果的探究过程，让学生在探究活动，通过经历与科学工作者进行探究时的相似过程，学习物理知识与技能，体验科学探究的乐趣，学习科学探究方法，领悟科学的思想和精神。探究性实验始于一个问题或一个引起关注的现象，探究的过程受一个为了理解事实或解决问题的本能好奇心所驱动，增强了学习的主动性和积极性。三、教学程序验证性实验采取“照方抓药”式的操作，一切按固定的程序进行，学生也没有时间去思考、询问和尝试，学习过程相对墨守成规。教学的一般
5、程序是：引导学生回顾需要验证的物理知识和规律，阅读书本中的实验方案，教师提出注意事项或针对容易出现的错误操作程序进行示范，然后让学生按指定的步骤进行操作、观察、记录，并填写好实验报告。模式：目的原理过程结果分析论证。例：验证浮力的大小等于物理排开的液体受到重力的大小。1、实验目的明确，书本设计好实验方案，画好实验装置图形，并编写好填充式步骤。2、实验过程：学生按书本编写的实验步骤逐一进行操作，分别测出物体的重力G，空杯的重力G，杯、物理浸没液体中测力计示数F，计算出F，浮；再测出承接了液体后杯子的重G，算出物体排开的液体中G排。3、结果分析：正是F浮=G排。探究性实验，要求学生围绕问题，自己思
6、考或小组讨论形成假设，自行选择实验器材，设计实验方案和步骤，并进行操作，同时对实验结果的合理性、科学性进行论证和表述。一般程序是：教师创设问题情景，学生或教师提出问题；引导学生根据已有物理知识和实践经验，对确定的问题进行猜想和假设；让学生自行设计实验探究方案和步骤；按实验步骤进行实验，记录实验数据；对实验数据进行分析和归纳，得出结论；引导学生对上述程序进行反思和评估；通过小组合作和班级讨论等形式，让学生表述自己的研究过程、方法和结果，同时要求学生认真倾听和思考别人的建议，不断完善自己的实验探究方案。模式：问题假设设计实验方案实验探究分析论证。例：研究浮力的大小与哪些因素有关？1、提出问题：提供
7、较丰富器材，让学生用称重法分别测算出不同的物体浸没同一液体中、同一个物体浸没不同液体中、同一个物体在同一种液体中浸入不同的深度时所受浮力，从而产生浮力的大小究竟何那些因素有关的疑问。（5分钟）2、提出假设：让学生根据已有经验和前面一些了浮力实验所提供的感性知识，充分展开想象，猜想可能影响浮力大小的因素：浸入液体中的深度、液体的密度、物体的体积、物体浸入液体中的体积、物体的重力等等，教师对学生提出的因素应已有板书在黑板上，不管正确与否，都应积极鼓励，如有可能，请学生讲述猜想理由。如学生不能猜想出浮力大小与排开液体多少的关系，可提供“曹冲称象”的故事激发灵感，并积极加以引导。最后师生共同讨论择本节
8、课探究性实验课题；物体受到浮力大小与物体排开液体多少的关系。（6分钟）3、设计实验方案：教师简单介绍溢杯的功能和使用方法，然后让学生在独立思考和小组讨论的基础上，确定实验方案，选择实验器材，写出实验步骤，画出实验装置简图。教师要及时了解和发现实验方案设计的难点和存在的共性问题，通过个别启发和集体讨论加以解决。（10分钟）4、实验探究：（略）（6分钟）。5、分析论证：（略）（6分钟）。将猜想的可能影响浮力大小的其余因素的探究作为课后学习内容。四、教学的时空性验证性实验一般在概念、规律的分析、讨论之中或在学习了某一知识点之后进行，一般只限于教室、实验室内完成，时间从几分钟到一节课。探究性实验一般安
9、排在概念、规律的学习之前进行，不仅在教室、实验室，还可以延伸到课外、校外，如图书馆、科技活动中心、工厂、农村等，根据实验的难易程度，所用时间差别很大，有些甚至持续数周，学生所要收集的资料也相应比较多。验证性实验的教学内容来源于书本，而探究性实验的内容既可以出自书本，也可以来源于社会和生活实际，往往更注重后者。在教学中，体现一定的时空性。五、教师的角色观验证性实验中，教师是知识技能的传授者，实验设计的主宰者，是学生实验过程的指导员和管理员，是导演兼主演。而探究性实验中，教师是学生发展的促进者、引导者，是探究活动的积极参与者、组织者和建议者，是学生实验过程中的咨询员和服务业，是导演兼配角。在二者的
10、教学中，教师要依据新课程的推广，让物理实验教学模式不断创新，不断培养学生的创新、思考、分析、推断、探究的各种能力，帮助学生提高解答实验题的能力及掌握必要的学习方法，在各类题目中总结规律。总之，探究性实验和验证性实验各具特点，在教学中的功能补课相互替代。传统教材中两类实验的比例明显不合理，面对新课程，作为物理教师，我们应辩证地对待，在积极倡导探究性实验时，不随意地抛弃验证性实验，最大限度地发挥实验教学功能，使学生实践能力和创新精神的培养真正得到落实。参考文献：1 王军.谈物理学科中两类实验的教学J. 湖南教育(数学教师), 2009,(09) 2 郑青岳. 验证性实验不具有探究性吗J. 物理教师, 2007,(03) 3 陈淳, 陈光辉. 验证性实验与探究性实验的整合J. 中小学实验与装备, 2006,(01)
