探究性实验教学的核心在于“探究”二字，意味着学生不再是知识的被动接受者，而是通过亲自动手实验、观察现象、提出问题、分析数据、得出结论等一系列活动，成为知识的主动建构者。这种方式不仅能够加深学生对物理概念和规律的理解，更能激发他们的学习兴趣，培养他们的问题意识、批判性思维和解决实际问题的能力。

一、探究性实验教学在初中物理教学中的作用

（一）激发学习兴趣，满足心理需求

青少年时期的学生好奇心旺盛，渴望通过亲身体验来理解世界。探究性实验教学正好契合了这一心理特点，它不再局限于传统的“教师讲、学生听”模式，而是鼓励学生主动参与到物理现象的发现与解释过程中。在这一模式下，学生不再是被动接受知识的容器，而是成为了学习过程的主导者，他们的每一个疑问、每一次尝试都被视为学习进程中的重要环节。通过亲手操作实验器材，观察物理现象，学生能够直观感受到物理规律的魅力，这种体验式学习极大地激发了学生的兴趣，满足了他们探索未知的心理需求^[1]。

（二）增强理解深度，促进知识内化

与传统教学相比，探究性实验教学更注重知识的构建过程而非单纯的结果。在实验过程中，学生可能会遇到预期之外的现象，这些“意外”成为了最好的学习契机。学生需要运用已有的知识去分析问题，或是查阅资料、与同学讨论以寻求解答，这一过程促使学生深入思考，从而加深对物理概念的理解和记忆。当学生通过自己的努力解决了问题，那些原本抽象的物理定律便在他们的脑海中留下了深刻的印象，实现了从“知其然”到“知其所以然”的转变，有效促进了知识的内化。

二、探究性实验教学在初中物理教学中的应用

（一）控制变量教学

在初中物理的教学实践中，控制变量法作为科学探究的核心策略之一，对于培养学生严谨的科学思维和提高实验探究能力具有不可估量的价值。特别是在力学和电学这两个理论与实践紧密结合的领域，通过精心设计的实验，教师能够有效地引导学生理解并掌握这一关键方法。控制变量法的基本思想是，在研究一个物理现象或多个变量间的关系时，保持其他所有变量不变，仅改变一个变量，以此来确定该变量对结果的具体影响。这种方法能够帮助学生从复杂的现象中抽丝剥茧，逐步揭示隐藏的物理规律，是科学研究和学习中不可或缺的工具。以“二力平衡条件”为例，通过控制变量法，教师可以巧妙地设计实验，让学生在不同的接触面粗糙度和垂直压力条件下，观察并记录木块的滑动摩擦力变化。这个过程中，学生不仅学会了如何精确操作弹簧测力计，更重要的是理解了在控制其他因素不变的情况下，单独探究某一变量（如接触面粗糙度）对摩擦力影响的重要性。这不仅加深了对摩擦力概念的理解，也为解决实际问题提供了科学方法论。在探究浮力大小的实验中，控制变量法同样发挥了重要作用^[2]。通过改变物体的种类、体积以及浸入的液体介质，学生在教师指导下，分步骤地测量和比较，最终归纳总结出浮力与物体排开液体体积之间的直接关系。这一过程不仅让学生直观感受到了阿基米德原理的奇妙，更在实践中体会到了控制变量法的科学魅力，即通过逐一分析各个独立因素的影响，逐步逼近真相。在这个过程中，教师不仅是知识的传递者，更是科学方法的引导者。他们需具备高度的教学敏感度，根据学生的认知水平和实验操作能力，适时调整实验难度，确保每个学生都能在“做中学”，理解控制变量的精髓。教师应鼓励学生提出假设、设计实验方案、记录数据并分析结果，通过这一系列实践活动，促进学生批判性思维和解决问题能力的提升。

（二）理论结合生活实际

在初中物理的热和能教学中，将理论知识与生活实际相结合，不仅能增强学生的学习兴趣，还能帮助他们更好地理解抽象的物理概念，将其应用于日常生活现象的解释和分析中。通过设计贴近生活的探究性实验案例，比如吸热、做功和热传递实验，学生可以在实践中领悟热力学原理的奥秘。利用互联网多媒体、PPT课件或网络慕课平台，教师可以生动形象地介绍热力学基本原理，包括物体吸热与放热的计算公式、内能改变的两种方式——热传递和做功。借助动画演示和实例解析，如冰水混合物加热至沸腾的过程，展示温度变化与能量转换的关系，为学生构建起清晰的概念框架。这样的多媒体辅助教学，不仅能够吸引学生的注意力，还能提高教学内容的可理解性和趣味性^[3]。随后，通过设计直观的实验，如利用玻璃桶、试管、活塞和酒精灯等简单器材，进行热能转换的直观演示。实验中，学生亲手操作酒精灯加热试管，观察活塞因气体受热膨胀而移动的现象，直观体验到机械能如何转化为内能，以及热量传递导致的能量转移过程。教师引导学生思考：为什么活塞会移动？这背后的能量是如何转化的？通过引导提问，鼓励学生主动思考，将实验观察与理论知识相联系，深化对热力学第一定律（能量守恒定律）的理解。在实验的基础上，进一步引导学生将学到的知识与日常生活实例相结合。例如，讨论汽车发动机的工作原理，解释为什么冬天暖气会使室内温度升高，或是探讨冰箱如何实现制冷。通过这些实例，学生可以意识到，看似遥远的物理定律实际上无处不在，贯穿于我们生活的方方面面。理解热机效率的概念，认识到在能量转换过程中总会有部分能量以热能形式散失，从而加深对能量守恒定律和能量转换效率的认识。

（三）问题导学,引导学生主动参与

在初中物理教学中，采用问题导学策略，旨在通过精心设计的问题激发学生的好奇心与探索欲，引导他们从被动接受知识转变为主动探索者。以“浮力”这一章节为例，教师能够巧妙地利用学生的生活经验，结合实验材料，设计一系列具有导向性、启发性和探究性的问题，为学生营造一个充满挑战与发现的学习环境。在引入浮力概念之前，教师可以提出：“当你在游泳池中放松身体，为什么会自然而然地浮起来？”这样一个贴近生活的问题，瞬间就能吸引学生的注意力，激发他们的探究欲望。接着，通过“胶水瓶和金属球在水中会怎样表现？”这样的具体问题，引导学生预测实验结果，促使他们在心中构建初步的假设模型。为了让探究过程更加直观和有趣，教师精心挑选了如皮泥、小水桶、胶水瓶、金属球、弹簧秤等实验材料，这些常见物品既便于操作又能直观反映物理现象。采用自我推荐的方式让学生参与到实验中来，不仅能够增强学生的参与感和责任感，还能够鼓励那些平时较为内向或不自信的学生勇敢迈出尝试的一步。这样的参与机制有助于构建一个包容且活跃的学习氛围，使得每个学生都有机会成为课堂上的主角。在实验过程中，教师的角色转变为引导者和观察者，通过适时提问和提示，鼓励学生在操作中不断验证自己的猜想，比如：“如果改变胶水瓶的形状或调整金属球的下沉深度，浮力会发生怎样的变化？”这样的问题引导学生深入探究，理解浮力与物体体积、密度之间的关系。实验后，组织学生分享观察到的现象和实验心得，通过小组讨论或全班汇报的形式，促进知识的交流与整合。

结束语：

综上所述，探究性实验教学在初中物理教学中的应用，是实现教育目标、适应时代发展的重要途径。它不仅丰富了教学手段，更深层次地改变了学习方式，让学生在动手实践中体验物理之美，感受科学之妙。通过这种教学模式，学生不仅掌握了知识，更重要的是学会了学习，学会了思考，学会了创新。

参考文献：

[1]姜君霞. 探究性实验教学在初中物理教学中的应用 [J]. 亚太教育, 2024, (04): 169-172.

[2]陆素妮. 试论探究性实验教学在初中物理教学中的应用 [J]. 智力, 2023, (24): 103-106.

[3]李伟. 探究性实验教学在初中物理教学中的应用 [J]. 天津教育, 2023, (23): 62-64.