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1、创设问题情境 优化实验教学须雪忠 王延光（浙江省德清高级中学，浙江 德清 313200）随着素质教育的不断深化，传统的实验教学愈益显示出其弊端，主要表现有：只注重实验的数量，不注重实验的质量；只重视获得实验结论，不重视展示实验过程；只重视实验的演示，忽视实验过程中的问题设置；学生实验只注重具体操作的训练，不注重实验习惯的养成；“照方抓药”的验证性实验多，探索、设计性实验少等。实验教学中由于长期存在上述问题，操作机械、内容单调无新意，使多数学生感到“实验只是看看热闹，过过场”，领悟不到实验的真正魅力，更起不到实验教学激发和强化学生探究动机，教给学生科学的研究方法，养成良好的思维习惯的特有功能。因
2、此，物理实验教学应以过程为主线，以问题为导向，力求实验与思维的有机结合，使学生始终处于不断探索的情境之中。实践证明，创设问题情境，激发探究动机是优化实验教学的一条有效途径。1 创设问题情境，展现实验设计思想对于课本上大量的演示实验和学生实验，我们不能采取简单的“拿来主义”，照方抓药，机械操作，而应该通过创设问题情境，展现实验的设计思想。如：“应该怎样设计？”“为什么这样设计？”“你有没有更好的设计思想？”等，有意识地创造一种探索的氛围，使实验过程成为师生共同参与的“亚研究”过程，以此来渗透物理思想，启迪学生科学的研究方法。例如，测定电源电动势和内电阻的方法很多，在做好“测定电源电动势和内电阻”
3、的学生实验之后，可建议学生设计新的实验方案并提出如下问题让学生思考：本实验用到的测量电表有两种，能不能只用一种电表呢？需要哪些配套器材？请你设计电路图，简述基本原理和步骤。再如，完成单量程电压表和电流表的改装后，可让学生思考双量程电表的设计方案：实验室中有0-3V-15V的双量程电压表和0-0.6A-3A的双量程电流表，外部只有三个接线柱，你知道它们内部的电路吗？如果要你设计呢？请提出你的方案来。学生可能会设计出各种各样的方案，然后教师可引导学生广泛交流与讨论，进一步思考哪些方案是科学合理、切实可行的？哪些方案存在缺陷需要改进的？鼓励学生开动脑筋大胆设想，积极主动地参与实验设计过程，充分展示实
4、验的设计思想。2 创设问题情境，拓展实验教学内容教材为我们提供的学生实验方案往往着眼于单层次、单侧面的实验内容，因而有着较大的局限性和单调性。为此，我们有必要对实验内容进行适当的拓展和补充，积极创设问题情境，尽量让学生能多层次、全方位地认识物理学原理。例如，在做“测量凸透镜的焦距”这一光学实验时，按照教材提供的器材和方法，学生很快便完成了实验，于是有的学生开始好奇地摆弄起器材来，这时，教师不宜呵斥制止，而应抓住学生的这种好奇心理，因势利导，创设问题情境，拓展实验的教学内容。可提出以下问题引导学生探究：蜡烛成像在光屏上后，把透镜的一部分遮住，光屏上的像会怎样变化？上下左右移动蜡烛（物距不变），观
5、察实像移动的方向；前后移动蜡烛，改变物距，观察光屏上所成的实像又将怎样移动？（相应像距的变化）实像能用眼睛直接观察到吗？试试看！简单的望远镜和显微镜是用两个焦距不同的凸透镜做成的，请将手头的凸透镜组合后试着观察一下。近视镜片是凹透镜，请试着用眼镜片观察一下凹透镜成的虚像。你在实验中有什么意外发现吗？以上问题的提出，激起了学生强烈的探求欲望，拓展的实验，不仅开阔了学生眼界，还加深了他们对教学内容的理解，使单一型的实验课别开生面，余味无穷：下课铃响了，学生才恋恋不舍地离开实验室。3 创设问题情境，优化实验演示过程传统的演示实验教学只让学生看看教师的表演，先是“教师做，学生看”，后是“教师讲，学生听
6、”，而忽视了学生主体的思维动机的激发，未能起到应有的演示效果。因此，在实验中要创设问题情境，优化实验的演示过程。例如，引入力的分解一课时，可创设这样的问题情境：用细线系住一重锤，留出两个线端，老师问：“用一根线提与用两根线提相比，哪一种情况线更容易断？”学生会不假思索地回答：“用一根线提！”老师不动声色地用一根线颤颤巍巍地提起了重物，故意举得高一些，学生的心跟着悬了起来，而接下来用两根线稳稳地提起重物的时候，学生的心放了下来，脸上露出轻松的表情，以至于老师不断增大两根线之间的夹角这样一个细节动作，学生毫无防备，突然间线断了！学生异口同声地发出了“啊！”的惊讶声。思维自疑问和惊奇开始（亚里士多德
7、语），这时可不失时机地提出如下问题：“怎么两根线提反而断了呢？一开始就断吗？什么时候开始断？为什么会断？”学生产生了强烈的思维冲突，进入了愤悱状态，为进一步学习新知识蓄足了气势。再如，引入闭合电路的欧姆定律一课时，可安排这样一组实验创设问题情境：用伏特表直接测量两个不同电源两极间的电压，分别测得1.5V和6V；让一小灯泡与“1.5V”电源相连，请同学们注意灯的亮度学生回答：“很亮！”现在请同学们猜想，如果让小灯泡与“6V”的电源相连，会出现什么情况？学生猜想：“小灯泡会被烧毁”或“小灯泡不会被烧毁，但要比前面一次亮得多”演示结果，小灯泡的亮度比前面一次暗得多，学生大感意外，同样进入了愤悱状态。
8、这时，教师可顺势导入新课“为什么会出现这种情况呢？要解决这个疑问，先要学习电学中一个非常重要的规律闭合电路的欧姆定律。”4 创设问题情境，加大实验分析力度物理实验的演示不但要演示具体操作，指导学生观察，更要对实验现象进行深入细致的分析。许多教师急于用实验现象、实验事实建立概念与归纳规律，而忽视了对实验现象本质属性的分析，导致概念的建立和规律的得出较为生硬，实验教学效果不理想。因此，演示实验过程中，教师不要忙于下结论，而应不失时机地利用观察到的现象，创设问题情境，加大对实验的分析力度，激活学生的思维。例如，在研究落体运动时，可围绕物体下落快慢与所受重力无关这一难点设计如下一组实验。实验1：铁片（
9、或钱币）与小纸片从同一高度同时下落，可看到铁片下落得快；（由于“重的物体下落快”这一生活经验存在于大多数同学的头脑中，因此安排实验1，让学生观察到“重的物体下落快”的现象，暴露学生原有的错误观点，欲扬先抑。）实验2：将小纸片揉成纸团再与铁片从同一高度同时下落，可看到两者几乎同时落地；（师：小纸片揉成纸团后，重量变吗？生：不变！师：那为什么纸片揉成纸团后就下落得快了呢？投石激波。）实验3：大纸片与小纸片揉成的纸团从同一高度同时下落，可看到轻的小纸团下落得快；（咦，怎么轻的物体下落反而快了呢？！学生惊讶不已。通过强烈的对比，激发起了学生探究的动机，促使学生积极地思考，从而主动跳出“物体下落快慢与重
10、力相关”的思维怪圈，去分析现象背后的本质空气阻力的影响。再通过对空气阻力的分析，让学生意识到正是空气阻力的影响使得落体运动变得异常复杂，一时难以看清问题的本质，从而启发学生从简单入手，抓住主要因素重力，忽略、排除次要因素空气阻力，进而引出实验4。）实验4：钱毛管实验，可以看到在真空环境下，钱币和羽毛同时落地。（使学生建立起“忽略空气阻力时，同一地点任何物体下落快慢都相同”的观点。）上述演示实验各具目的、有机结合：实验1创设情境、引出错误，实验2提出问题、引起思考，实验3强烈对比、激活思维，深入分析、揭示本质，实验4解决问题、得出结论，一环紧扣一环，层层深入，把学生由对现象的感性认识逐步引向对本质的理性认识。物理实验教学，是物理学科实施素质教育的重要途径，积极创设问题情境，展现实验的设计思想，拓展实验的教学内容，优化实验的演示过程，加大实验的分析力度，就能根本提高实验的教学质量，发挥实验教学在素质教育中的潜能和作用。发表在中学物理教学04年第1期上友情提示：部分文档来自网络整理，供您参考！文档可复制、编制，期待您的好评与关注！ /
