物理实验教学中，培养学生“科学探究”的意识
一、主题与背景：
中学物理课程标准在自然科学学习领域中明确提出教学应以提高学生的科学素养及创新能力为目标，以科学探究为主线，通过“探究认识自然现象——形成科学概念和规律——运用科学概念和规律”的学习过程。科学探究的过程应注重提出问题、设计方案、搜集证据、分析证据、形成结论等环节。在物理实验教学中，培养学生科学探究意识，让学生在积极参与和亲身体验科学探究的过程中学习科学知识，真正理解科学知识。
在初中物理教材中，《测小灯泡功率实验》的教学内容是学生必须掌握的基本操作技能和重要知识点，课堂教学中如何探寻一种适合学生实际的认知水平的教学手段及方法。本课例所探讨的是如何通过“测小灯泡功率的实验”教学中碰到的一系列问题，让学生主动地参与实验探究，从而达到提高学生的实验设计能力、观察能力、动手能力以及创新能力。
我校正在开展校本教研活动，旨在以教师个人的教学实践、自我反思、教师之间的互助合作，专业研究人员的及时参与。以“三实践二反思”的形式，促进教师个人教学理念的转变及教学行为的改进，改进教学过程，在实践与反思中，不断提高教学的针对性及实效性，提高教学质量，下述课例的实践与分析，使我对课堂教学中如何开展指导学生有效地开展科学探究有了一些新的认识。
二、实践过程：
第一次实践：让学生在探究过程中有体验和认识
第二次实践：学生在探究过程中提高自主解决问题的能力
第三次实践：教师适时引导，学生探究意识增强
第一次实践：让学生在探究过程中有体验和认识
教学设想：
在平时教学中，测小灯泡功率的实验学生都做过，测出小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，根据电功率的数学关系式： ，就能得到小灯泡的功率。教学中教师提出三个探究问题。学生根据教师的提问，通过小组讨论，设计出测定小灯泡功率的实验方案是否可行，让学生在计算机仿真电学实验中进行连接。演示操作过程，特别是平时滑动变阻器的连接是学生的弱项，此时，在仿真电学实验中，可以很直观地解决连接以及动态变化情况。另外，对电流表和电压表的“＋”、“－”接线柱的连接，量程的选择都可以有正确的操作过程。学生进行实验操作，采集有用数据，并通过计算，测出了小灯泡的功率。学生在实践过程中，实验操作得到了有效的训练，但在实际教学中也碰到许多问题。例如，学生如何进行数据处理，电功率与这些数据之间的联系是什么等等有待解决。
教学反思：
第一次实践后，教研组开展了教研活动，在区教研员指导下进行反思，认为三个问题同时进行设计、连接、采集数据、经过运算解决探究内容容量大，坡度不够，探究不深，学生的印象不深。另外，学生主动参与实验的操作时间不足，在实践操作中反映的问题无法得到有效的解决。
第二次实践：学生在探究活动过程中提高了自主解决问题的能力
教学设想：
对第一次实践课所反映出的问题，在实践反思的基础上，重新设计了新的教学方案，新方案针对学生实验的不足，调整了教学策略，增加了学生对实验探究的讨论，包括实验方案的设计、数据的采集、学生面对方案的可操作性的互助讨论和质疑，尤其是增加了知识的迁移内容，强调了各种设计方案中数学关系式的引入及处理，让学生通过深入讨论、评价，切实提高在探究过程中解决问题的能力。
提问一：某一小灯泡标有“ ， ” 字样、电源电压为6V、电键、电流表、标有“50Ω，1.5A”字样的滑动变阻器，现一电压表15V一档被坏（0—3V一档可用），怎样用实验的方法来测定小灯泡功率。
［教学片段1］
师：在小灯泡额定电压为3.8伏中，电压表15伏一档被损坏，怎样测定小灯泡功率。
生：把电压表并联在滑动变阻器两端。
师：方法很好，一开始就把电压表并联在滑动变阻器两端点行吗？
生：不行。
师：为什么？
生：电路连接正确后，闭合电键时，滑动变阻应放在最大，此时，滑动变阻器两端电压超过3V，不能直接并联在滑动变阻器两端。
师：怎么办？
（思考讨论后）
生：能否把电压表先接在小灯泡两端，调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端电压为3V，滑动变阻器两端电压也为3V。这时，可以移动电压表，把电压表并联在滑动变阻器两端，调节滑片，使电压为2.2V时，小灯泡两端电压为3.8V，观察电流表的示数为0.3A，就能测定小灯泡的功率。
……
提问二：某一小灯泡的额定电压为 、电源电压为6V、电键、电压表、标有“50Ω，1.5A”字样的滑动变阻器、但手中没有电流表，怎样用实验的方法来测定小灯泡功率。
［教学片断2］
师：调节滑动变阻器滑片，使小灯泡两端电压为3.8伏，此时，滑动变阻器两端电压为2.2伏，怎样知道接有电路中电阻丝的电阻大小。
生：能否测出电阻丝的长度？
师：为什么要测出电阻丝长度，才能知道阻值大小？
