王茂東

《義務教育物理課程標準（2011年版）》在實施建議中指出，通過探究式活動形式，可以讓學生“主動獲取物理知識，領悟科學探究方法，發(fā)展科學探究能力，體驗科學探究的樂趣，養(yǎng)成實事求是的科學態(tài)度和勇于創(chuàng)新的科學精神”?；谶@樣的要求，作為處于教學一線的初中物理教師就應該在實施教學活動中，從教學內(nèi)容、教學目標、教學重難點等方面進行策劃，采取積極有效的教學方法和方式，力求讓學生“在活動中學、在活動中悟、在活動中得”。

一、在概念教學中結合探究活動形式，讓學生理解概念的內(nèi)涵和外延

物理概念是客觀事物的物理共同屬性和本質特征在人們頭腦中的反映，它的形成是一個非常復雜的過程。一般情況下，人們要對物理概念的內(nèi)涵和外延有清晰、完整的認識，必須經(jīng)歷通過觀察活動獲得感性認識、由感性認識上升到理性認識、由理性認識到實際運用這樣三個階段。而在實際的物理概念教學中，有不少教師很容易犯只重結論、輕過程，只重定義、輕現(xiàn)象的錯誤，從而導致學生能對概念的定義背得透熟，但卻不知道概念怎么來的、該怎么用，無法與物理現(xiàn)象聯(lián)系起來。所以，在物理概念教學過程中，讓學生經(jīng)歷探究活動的過程，體驗概念獲得的快樂，才能從真正意義上理解概念，在實際運用中用好概念。

案例1：電流和電流表的使用。

第一步驟：教師給出由兩個規(guī)格不同的燈泡、電池、開關組成的串聯(lián)電路，引導學生進行以下探究活動。

活動一：閉合電路，燈泡會發(fā)光。運用轉換法，學生認識到電路中有電流存在；結合掛圖，將電流與水流進行類比，變抽象為形象。

活動二：觀察到電路中兩個燈泡亮度不一樣，引導學生思考，激發(fā)其內(nèi)在的認知沖突：串聯(lián)電路中各處的電流大小究竟是什么關系？猜想：可能相等、可能不相等。由此學生自然就會聯(lián)想到必須用測量工具進行測量裁判。

第二步驟：學習電流表。

先對照設定的問題，自學并小組討論電流表的使用規(guī)則；根據(jù)討論的結果，模擬演練電流表的連接；學生總結、交流、匯報電流表使用過程相關要求（如串聯(lián)接入時要“+”進“-”出，要采用試觸的方法選擇量程等）。

其次運用習得的方法，自我探究串聯(lián)電路中的電流特點；分小組研討并聯(lián)電路電流特點的研究方法，然后進行猜想交流論證（不同小組交流，以節(jié)省時間）。

第三步驟：引出電流強度的相關知識，閱讀“身邊的電流值”。

反思：傳統(tǒng)的教學過程中，教師往往會根據(jù)教材的編排順序，采取講解、演示、閱讀等形式讓學生認識電流的存在、電流的大小、電流單位等基本知識，然后用分組實驗的形式，學生依據(jù)教師給出電流表的使用規(guī)則進行活動，從而掌握電流表的使用要求和串、并聯(lián)電路的電流特點。這樣的教學安排雖然也能讓學生在一定程度上理解、掌握電流的概念和電流表的使用要求，但由于學生沒有經(jīng)歷探究活動的過程，在獲得概念的過程中也就沒有課堂熱情，表現(xiàn)為學生獲得概念的過程是一種單向、單調(diào)、機械的“注入”過程，故而學生對這種概念的獲得持續(xù)的時間較為短暫，在今后的實際運用過程中，也就會有一定困難。而在此案例中，一改常規(guī)教學范式，先讓學生結合活動體驗電流的存在，然后在學生猜想、自主學習、探究交流活動中感受到概念的內(nèi)涵，再在小組實驗的基礎上合作、交流、討論進一步深化對電流和電流表外延的認識，這樣在一定程度上就讓學生從真正意義上理解了其概念。

二、通過探究活動形式讓學生理解習題解答中的方法和思想

在現(xiàn)如今物理課堂中的習題教學，往往都充斥著“模仿式”教學模式。也就是說，通過教師對例題的分析、講解、板書等形式，讓學生掌握這一類習題的解題過程，學生只要按照這樣的解題范式進行套解，就能得出正確的答案。殊不知，這種“填鴨式”的教學方法，只能造就一些高分低能的學習“呆子”，而大大扼殺了學生的創(chuàng)新思維能力，這與課程標準中所倡導的課程教學觀和培養(yǎng)人才的要求是格格不入的。要改變這種狀況，只有教師本身更新觀念，樹立讓學生成為課堂的主人、教師成為引路人的新型教學觀，擯棄陋習，才能讓課堂成為學生獲取“活”知識、發(fā)展新個性、提高創(chuàng)新能力的場所。

案例2：“電功率計算”教學片斷。

L1 “220V 100W”、L2 “220V 40W”兩個不同燈泡串聯(lián)在220V的電路中，哪個燈泡更亮？

教學程序如下：⑴展示兩個燈泡的實物，學生觀察燈泡中燈絲的不同，有什么發(fā)現(xiàn)？說明了什么問題；⑵并聯(lián)在220V的電路中，哪個燈泡更亮？為什么？⑶串聯(lián)在220V電路中，猜想哪個燈泡更亮？⑷閉合開關，觀察現(xiàn)象（40W的燈泡亮，而100W燈泡幾乎不亮）；⑸根據(jù)現(xiàn)象，通過計算說明原因，并小組交流討論。

反思：針對此題的教學，過去我們往往會通過以下過程進行：第一步根據(jù)燈泡銘牌上的數(shù)據(jù)計算電阻；第二步運用歐姆定律計算該串聯(lián)電路中的電流；第三步用P=I2R算出電功率。這種講法完全是接受式學習，雖然也能讓學生掌握住此類問題的解決方案，但是由于學生沒有經(jīng)歷體驗、探究的過程，故而對解題的過程和結果只能是死記硬背，一旦遇到此類題的變式、拓展，就會感到束手無策了。但在此案例中，它就打破了常規(guī)計算教學一般模式，讓學生通過觀察、思考、猜想、討論、交流等探究活動形式，使學生親身感受到了直觀的現(xiàn)象，知道了燈泡的亮度是取決于其實際電功率，而不是額定功率。更為重要的是學生在探究活動中不僅知道了問題解決的基本方法，而且在活動中也大大調(diào)動了學生感官上的認識，激發(fā)了思維上的共鳴。從這個意義上講，新型的課堂教學理念應該是學生在進行物理知識運用過程中主體自主建構知識、內(nèi)化知識內(nèi)涵和外延的過程，是學生在已有知識基礎上自我調(diào)節(jié)、再組織達到新平衡的過程，而不是靠外在力量強行施加的過程。

三、通過探究實驗的過程，培養(yǎng)學生各方面的能力

眾所周知，物理是一門以實驗為基礎的自然學科，可以這樣講，實驗教學貫穿于整個物理課堂中的各個環(huán)節(jié)。在課堂教學中教師往往會采用各種實驗方式，如演示實驗、自制小實驗、分組實驗等方式來調(diào)動學生學習物理的興趣和熱情，讓學生感受到學習物理的樂趣。在這些實驗中，學生可以在教師的引導、組織下進行有目的、有計劃、有步驟的探究活動，再結合學生小組間的交流、合作、討論形式，將實驗過程中發(fā)現(xiàn)的問題、收集的數(shù)據(jù)、總結的結論進行及時的反饋、交流。事實證明，這樣的活動形式對增強學生之間合作交流意識，提高學生觀察實驗的能力、分析解決問題的能力、抽象概括思維能力將有較大程度的影響。

案例3：“探究凸透鏡成像規(guī)律”教學片斷。

在學生猜想凸透鏡成像大小與物體和凸透鏡的距離有關后，教師指導學生討論下列問題：⑴該實驗中需要哪些實驗器材？⑵蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上應該怎樣放置？⑶蠟燭、凸透鏡、光屏的高度應該如何調(diào)節(jié)？為什么？⑷在實驗過程中，應該如何調(diào)節(jié)蠟燭、凸透鏡、光屏這三者的位置，才能在光屏上得到清晰的像？

接著，學生設計實驗記錄表格（包括現(xiàn)象和數(shù)據(jù)），展示交流后分組設計實驗，教師巡回指導，對小組實驗中出現(xiàn)的問題進行個別點撥【如在移動光屏的時候（即改變像距），是否應該要移動蠟燭或者凸透鏡（即改變物距）？應該在什么時候記錄實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)？蠟燭放在離凸透鏡較遠處，光屏上是否能得到像？在將蠟燭向凸透鏡移近過程中，光屏上的像有什么變化？】學生在實驗中將現(xiàn)象（像的倒正、大小）和數(shù)據(jù)（物距、像距）記錄在表格中。

最后，實驗小組代表將現(xiàn)象和數(shù)據(jù)填寫到講臺上電腦里Excel表格中，教師利用Excel表格中的數(shù)據(jù)處理功能將各類數(shù)據(jù)進行分類匯總，引導學生分析、討論、交流、整理、概括出凸透鏡成不同實像的條件。

反思：初中物理教材中有很多實驗都可以通過探究活動的形式進行，但不一定要按照科學探究過程的七個要素一一展開。教師在實施課堂教學中，可以根據(jù)教學內(nèi)容、教學目標的需要，抓住一個或兩個要素有重點、分層次地展開，學生在這樣的探究活動中，積極性就會大大得到提升。此案例中主要就科學探究中的實驗設計、實驗驗證、交流與評估進行了設計，整個教學過程緊緊圍繞凸透鏡在什么時候成什么像展開，學生能夠在活動中口、手、腦并用，各種能力在不經(jīng)意中也就得到了培養(yǎng)，從而實現(xiàn)了學生在教師的指導下外顯活動和內(nèi)隱活動的統(tǒng)一、操作活動和思維活動的統(tǒng)一，有效地將凸透鏡在不同條件下成不同實像的難點突破了。另外，需要強調(diào)的是教師在預設物理實驗中的探究活動時，一定要注意實驗前、實驗中的指導以及實驗后對數(shù)據(jù)或現(xiàn)象的分析引導，切不可只圖課堂上氛圍的熱鬧而不考慮課堂教學的實質性內(nèi)容。

以上僅是從物理課程的三種不同課型（概念課、計算課、實驗課）選擇了三個案例進行分析，其實在實際的教學過程中，其他類型的課也能通過探究活動展開。但是不管哪種課型，教師在設計、實施探究活動時，都必須以激活學生的思維為核心，讓學生在具體的問題情境中參與到課堂教學中來，使學生明確探究活動的目的、思想、方法。一言以蔽之，探究活動的課堂應該是在教師的指導、引導下的學生自主學習、內(nèi)化知識、生成技能、發(fā)展能力的課堂。

（作者單位：江蘇省寶應縣夏集中心初中）

責編/張曉東