江蘇省蘇州工業(yè)園區(qū)星洲學(xué)校 陸水明

初中物理探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐應(yīng)用

江蘇省蘇州工業(yè)園區(qū)星洲學(xué)校 陸水明

初中是學(xué)習(xí)物理知識的初級階段，囊括了物理的基本常識與概念框架，立足于實(shí)踐基礎(chǔ)，使學(xué)生完成物理理念的知識內(nèi)化任務(wù)。在初中階段的物理教學(xué)中，探究式教學(xué)模式是近年來較為熱門的、旨在提高學(xué)生物理實(shí)踐能力的教學(xué)策略。本文從教學(xué)實(shí)踐出發(fā)，針對探究式教學(xué)在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用展開分析與探討，以期促進(jìn)初中物理教學(xué)可持續(xù)發(fā)展，真正提高學(xué)生物理學(xué)習(xí)能力。

一、通過探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察習(xí)慣

物理是來源于自然以及社會(huì)生活的一門自然科學(xué)，其發(fā)展遵循固有的自然規(guī)律，被人類發(fā)現(xiàn)、研究并服務(wù)于社會(huì)。從學(xué)習(xí)行為的一般規(guī)律來看，物理學(xué)科的學(xué)習(xí)首先來源于學(xué)生的觀察行為，從物理視角出發(fā)，從生活中的自然物理現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)科學(xué)規(guī)律，為進(jìn)一步的認(rèn)識與實(shí)踐奠定基礎(chǔ)。探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式作為培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力及創(chuàng)新實(shí)踐能力的重要方法，旨在通過教學(xué)幫助學(xué)生養(yǎng)成既符合物理科學(xué)探究規(guī)律又符合個(gè)人習(xí)慣的學(xué)習(xí)體系。就學(xué)習(xí)的一般順序而言，物理學(xué)科的探究式學(xué)習(xí)路徑首先應(yīng)立足于觀察習(xí)慣的確立。在探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的觀察習(xí)慣教學(xué)階段，教師主要可從情境引導(dǎo)、自由觀察法以及小組合作法入手，培養(yǎng)學(xué)生的觀察習(xí)慣。

例如，在蘇教版八年級上冊“光現(xiàn)象”一章的教學(xué)中，教師可首先確立“光的概念范疇——光的主要物理現(xiàn)象——光的應(yīng)用”的觀察教學(xué)框架，遵循固定的教學(xué)計(jì)劃，可避免教學(xué)進(jìn)入散亂、無頭緒、評價(jià)有效性低的誤區(qū)。在此基礎(chǔ)上，教師可在探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)初始階段采取情境問答引導(dǎo)策略，例如，向?qū)W生提出包括“太陽光是光嗎”“電視的光屬于光的范疇嗎”“泳池的水里看到的束線是光嗎”等囊括“光”物理概念的各方面問題，引起學(xué)生的思考欲望，在此基礎(chǔ)上讓學(xué)生舉例說明更多可能屬于光范疇的現(xiàn)象。完成情境問答后，教師可進(jìn)一步使學(xué)生在固定情境中指出存在的光學(xué)原理，該階段主要以多媒體視頻為主，讓學(xué)生在課堂上搶答、質(zhì)疑，在強(qiáng)化學(xué)生觀察能力的同時(shí)活躍課堂氣氛。在基本教學(xué)任務(wù)完成后，教師可讓學(xué)生進(jìn)入小組合作探究模式，為學(xué)生提供若干個(gè)可供選擇的課題，如“光的折射”“光的反射”等，讓學(xué)生以小組為單位進(jìn)行觀察資料的填寫和總結(jié)，并以觀察全面性為指標(biāo)進(jìn)行評價(jià)。

二、通過探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，樹立學(xué)生的質(zhì)疑精神

探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立實(shí)踐能力以及調(diào)研創(chuàng)新精神。我們知道，在一個(gè)偉大的物理科學(xué)規(guī)律被發(fā)現(xiàn)前，必須以提出問題為關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，而在毫無疑問的情況下，通常無法開展進(jìn)一步的探究與實(shí)證。因此，在探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師還必須致力于幫助學(xué)生樹立物理實(shí)驗(yàn)的質(zhì)疑精神。質(zhì)疑是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的一種習(xí)慣，傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)模式容易養(yǎng)成學(xué)生的“接受性”思維，不利于其創(chuàng)新能力和科研能力的發(fā)展。對此，筆者認(rèn)為，教師在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，可在明確實(shí)驗(yàn)教學(xué)的總目的、章節(jié)目的、具體實(shí)驗(yàn)?zāi)康纳踔翆?shí)驗(yàn)過程中每個(gè)步驟的目的的基礎(chǔ)上，根據(jù)各個(gè)層次的目的進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)內(nèi)容包括課時(shí)安排、實(shí)驗(yàn)場所、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)分享及討論等，并在把握好物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)全局的基礎(chǔ)上，開展以質(zhì)疑為重要引導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)思維教學(xué)。

在具體實(shí)踐過程中，質(zhì)疑精神的培養(yǎng)與觀察能力的

培養(yǎng)一脈相承。以蘇教版八年級上冊第二章“物態(tài)變化”為例，為了使學(xué)生對物態(tài)在不同條件下的狀態(tài)變化有更為整體、深刻、科學(xué)的認(rèn)識。教師應(yīng)在探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)將“質(zhì)疑”的引導(dǎo)應(yīng)用于各個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中。例如，教師向?qū)W生展示水的三種狀態(tài)變化，通過“為什么同種物質(zhì)會(huì)表現(xiàn)出如此截然不同的狀態(tài)”“物態(tài)變化的直接因素是什么？還有哪些干擾因素”等不同層次的問題，步步推進(jìn)，使學(xué)生逐漸得出狀態(tài)變化的條件和規(guī)律。在觀察水的三態(tài)時(shí)，教師除了進(jìn)行引導(dǎo)式質(zhì)疑，還應(yīng)給學(xué)生自由質(zhì)疑發(fā)問時(shí)間，并鼓動(dòng)其他學(xué)生加入思考，嘗試得出研究思路；例如，學(xué)生提出問題：“水、汽、冰三種狀態(tài)的感覺溫度有很大差別，這和它們的物態(tài)變化是否有直接關(guān)聯(lián)？”此時(shí)，教師可請學(xué)生嘗試通過探究得出結(jié)論?？偠灾?，無論是學(xué)生向?qū)W生發(fā)問、學(xué)生向教師發(fā)問，還是教師向?qū)W生發(fā)問，教師均應(yīng)注重質(zhì)疑在物理教學(xué)中的重要性，通過一系列問題引發(fā)學(xué)生思考，使其在物理學(xué)習(xí)及研究過程中養(yǎng)成習(xí)慣，進(jìn)而達(dá)到培養(yǎng)其質(zhì)疑精神的目的。

三、通過探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力

在過去的教學(xué)實(shí)踐中，教師在安排實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，通常已經(jīng)具備一套可行性教案以及具體教學(xué)流程，學(xué)生在基本規(guī)則的認(rèn)知基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)極易走入機(jī)械性操作的誤區(qū)，即未能真正從實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)流程設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)器具準(zhǔn)備等各方面入手開展探究性實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)，不利于提高動(dòng)手能力。筆者認(rèn)為，在探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師應(yīng)致力于學(xué)生動(dòng)手的自發(fā)性與自由性。

分組環(huán)節(jié)十分關(guān)鍵。分組之前，教師應(yīng)充分了解學(xué)生的性格特征、認(rèn)知風(fēng)格以及他們相互之間的合作程度等。例如，教師可根據(jù)平時(shí)成績以及課堂表現(xiàn)將學(xué)生分為A、B、C、D四類；根據(jù)學(xué)生性格特點(diǎn)將其大致分為活潑型、嚴(yán)肅型、內(nèi)向型等；根據(jù)學(xué)生學(xué)科偏好程度將其分為文科型、理科型。進(jìn)行分組時(shí)，教師應(yīng)盡量保證每組囊括各類型學(xué)生，以便使學(xué)生在小組合作學(xué)習(xí)過程中相互取長補(bǔ)短，都能獲得發(fā)展。此外，還應(yīng)該考慮男女生比例，避免出現(xiàn)全組都是女生或全組都是男生的現(xiàn)象。在分組過程中，忌向?qū)W生透露分組原因，防止其因“標(biāo)簽”而產(chǎn)生不良情緒。

各小組自行選擇實(shí)驗(yàn)課題。例如，八年級下冊第八章“力”，內(nèi)容包括“重力”“摩擦力”等在內(nèi)的力的基本性質(zhì)與種類，可讓學(xué)生自由選擇任意一種力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，并得出該類型力的基本物理規(guī)律，在課堂實(shí)驗(yàn)前根據(jù)小組的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上交器材。在實(shí)驗(yàn)過程中，各小組要明確個(gè)人分工，在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中具體標(biāo)明，便于教師在過程中協(xié)助與指導(dǎo)。最后，在實(shí)驗(yàn)過程中，教師應(yīng)及時(shí)觀察學(xué)生在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)過程中的情況，及時(shí)糾正不良習(xí)慣。如在進(jìn)行“摩擦力”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，只考慮勻速情況或只考慮靜止情況，未能充分考慮摩擦力大小的相關(guān)影響因素等，提醒學(xué)生注重實(shí)驗(yàn)的真實(shí)性與準(zhǔn)確性等。

四、通過探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提升學(xué)生的調(diào)研素質(zhì)

調(diào)研素質(zhì)是促進(jìn)物理科學(xué)發(fā)展和物理學(xué)科學(xué)習(xí)最為重要的素質(zhì)，取決于教學(xué)者與學(xué)習(xí)者的探究意識。在探究式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，為了提升學(xué)生的調(diào)研素質(zhì)，教師可主要從學(xué)生學(xué)習(xí)特征、興趣以及物理學(xué)科實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新方面著手。我們知道，物理學(xué)科的實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)過多年的發(fā)展已經(jīng)形成了一套固定模式，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中對既定的理念以及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并無異議，甚至依靠背誦就能達(dá)到優(yōu)良的效果。這就要求教師在探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)中充分考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)狀態(tài)，以教學(xué)內(nèi)容為核心、新科學(xué)動(dòng)態(tài)為發(fā)展方向，幫助學(xué)生提高物理認(rèn)知水平、擴(kuò)大認(rèn)知范圍，激發(fā)物理興趣。例如，在“壓強(qiáng)和浮力”的相關(guān)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可在基本實(shí)驗(yàn)完成的基礎(chǔ)上創(chuàng)新探究活動(dòng)，比如讓各小組通過互聯(lián)網(wǎng)查詢、書籍查閱等途徑進(jìn)行有關(guān)“壓強(qiáng)和浮力”的物理科學(xué)應(yīng)用成果總結(jié)，如航母、潛艇等，并在課堂上進(jìn)行展示和分析，根據(jù)創(chuàng)新活動(dòng)的數(shù)量、質(zhì)量給予適當(dāng)獎(jiǎng)勵(lì)，以此達(dá)到提升學(xué)生調(diào)研素質(zhì)的教學(xué)效果。

綜上所述，在初中物理探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師必須做到基礎(chǔ)與創(chuàng)新兩手抓，既要在新形勢下更科學(xué)、更高效地提高學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)水平，也要利用新形勢的優(yōu)勢對實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式進(jìn)行創(chuàng)新，鼓勵(lì)學(xué)生將物理學(xué)習(xí)生活化、物理實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范化，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注時(shí)代科研動(dòng)態(tài)，維持學(xué)生對新事物的好奇心，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲袘B(tài)度以及緊跟時(shí)代的新思維?？偠灾踔形锢韺?shí)驗(yàn)作為自然科學(xué)研究的基礎(chǔ)，教師除了要給予足夠的重視之外，更要具體問題具體分析，靈活運(yùn)用教學(xué)方法，促進(jìn)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效發(fā)展。

編輯/王一鳴

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