失败的物理实验引发的探究创新及反思.doc

“失败的物理实验”引发的探究创新及反思
扬州市邗江区瓜洲镇中心中学 225128 田晓辉
[摘要]
当教师在课堂上预设的实验操作遭遇失败时,是用现成的结论去自圆其说,还是借题发挥,引导学生参与到探究过程中来。鼓励学生去思考、猜想、讨论,尝试用科学的方法解决问题,激发学生的探究热情,培养学生的创新精神。面对偶然生成的教学资源如何充分利用和挖掘,这是否可成为教师变革教学方式和学生改变学****方式的契机呢?
[关键词] 失败物理实验沸腾探究创新反思
[正文]
实验是物理学科研究物理问题的重要手段,也是获得科学结论的主要途径。在初中物理教学中,实验教学更是帮助教师完成教学任务的主要和可靠的手段。可如果实验失败,就代表对学生知识构建的失败,完成预定的教学目标似乎更是无从谈起了。但素质教育理论和新课程改革都倡导教师教学方式和学生学****方式的改革和创新,那么失败的实验是否也能成为课堂上新的教学资源呢?教师是否可借此改变预设的教学方法和实验目的呢?
无论教师课前如何精心准备实验器材,反复检查,反复演练,课堂实验失败往往在所难免。在讲授“观察水的沸腾”这一教学内容时,笔者安排的是学生分组实验。全班分成23个实验小组,每组两人。实验中选用的器材及其规格如下:铁架台(带铁圈)、石棉网、烧杯(200毫升)、酒精灯、火柴、温度计(0-110℃)、温水(50-60℃)、为了缩短加热时间还采用了中心有孔的硬纸板作为烧杯的盖子。实验之前,我布置了学生实验时应注意观察的现象和测量记录数据的要求。内容主要有三点:1、声音(注意对比水沸腾前后声音的变化)。2、气泡(注意观察水沸腾前后气泡的变化)。3、温度(当烧杯中水的温度达到90
℃时,每隔半分钟记录一次水的温度,直到水沸腾后两分钟为止)。
实验过程似乎很顺利,所有小组都完成了事先布置的观察任务,也都记录了相关的现象和数据。可在全班交流时,却发现问题多多。有的小组认为水沸腾前后声音没有变化,有的小组实验中没能明显观察到水沸腾前的气泡,更严重的是几乎有三分之一的小组观察到水沸腾后温度会继续上升,有的测量数据甚至达到103℃。怎么办?面对学生疑惑的眼神,我一边面带微笑故作镇定,一边在头脑中飞快地思索。如果全然不顾这些出现“问题”的小组学生的感受,全盘否定他们的实验成果,或者简单以实验误差和器材的质量问题糊弄学生,那么影响的将不仅仅是这节课的教学效果。除了会给学生留下关于本次实验的一些不利和错误的印象,还会严重挫伤学生探究物理科学知识的热情,极大地危害了对学生细致严谨的科学精神和实事求是的科学态度的培养。
思索片刻,我打定了注意。首先我肯定了全班同学尊重事实,观察细致的实验态度,然后要求小组与小组之间相互交流,相互检查,查看出现问题的小组是否存在错误的实验操作。如果实验操作没有问题,再请大家思考讨论为什么会出现这些问题,导致这些现象产生的原因是什么?为了避免出现此类现象,你有什么好的建议?
我还走下讲台走到学生中间去,参与他们的讨论。并帮助部分小组查找原因。几分钟后,我重新组织全班学生进行交流。学生们讨论的结论出乎我的意料,他们对导致现象出现原因的分析远比我考虑得还要全面和细致。
归纳他们的观点主要有以下几点:1、实验中未能明显观察到水沸腾前气泡的小组,可能错过了观察时机。因为实验选用的是已经被加热沸腾过的热水,水中溶解的空