陳 燕

(河北省承德市民族初中 067000)

初中物理實驗小項目探究性教學研究
——以物體的浮沉條件及其應用為例

陳 燕

(河北省承德市民族初中 067000)

在初中物理實驗教學中實施小項目探究性教學具有極其重要的意義，不僅能夠增強學生探究中的合作與自主意識，逐步培養(yǎng)學生的科學探究方法和能力，而且也能為初中物理實驗教學注入新的血液.本文在分析初中物理實驗教學特征的基礎上，闡述了初中物理實驗小項目探究性教學模式，并以“物體的浮沉條件及其應用為例”進行了深入探究.

初中物理；實驗教學；小項目探究

一、初中物理實驗教學特征分析

1.分析綜合性較強

物理實驗既是物理教學的內容、方法和手段，也是物理教學的基礎，初中物理實驗是課內知識與課外實踐的結合，是學生從感性知識上升到理性認識的過程，符合初初中生的身心特點和認識過程，在其實驗探究過程中，有利于培養(yǎng)學生的分析綜合能力.

2.生活現(xiàn)實性較強

自然界中蘊藏著豐富的物理現(xiàn)象，而初中物理正是研究自然界最為基本的運動規(guī)律，讓學生從身邊最為熟悉的生活現(xiàn)象出發(fā)不斷探究和認識物理規(guī)律，并深刻體會物理在實際生產生活中的應用.這種探究不僅能夠增強學生物理學習的興趣，而且也有利于培養(yǎng)學生科學的探究能力.

3.感官調用性較強

劉強東來養(yǎng)豬了，比馬云晚來了幾個月，比丁磊晚了好多年，但比起丁磊的自營和馬云的“ET大腦”，據(jù)說強哥的“神農大腦”關鍵是讓豬“刷臉”了。

在初中物理實驗中，為了充分掌握物理規(guī)律和性質，除了用眼睛觀察外，還需要用鼻子聞、用手摸，需要充分調動學生的各個感官參與.

4.自主合作性較強

在初中實驗探究中，學生通過探討、相互交流等方式積極主動地投身于物理實驗活動中，在此過程中能夠培養(yǎng)學生的協(xié)作精神，有利于培養(yǎng)學生的自主合作意識.

由此可見，初中物理實驗融匯了科學探究的全部要素，對于培養(yǎng)學生的物理學習興趣和掌握科學的思維方法具有極其重要的作用.因此，初中物理實驗應成為貫穿在整個物理教學中創(chuàng)造情境、探究知識的重要手段，考慮到初中生的認知水平和實驗設計能力水平，應將探究的問題小型化和層次化，充分發(fā)揮實驗教學的多重功能，以問題和興趣為學習的起點，激發(fā)學生學習物理知識與規(guī)律的動機，使學生成為知識的探究者.

二、初中物理實驗小項目探究性教學模式

在初中物理課堂實驗教學中，根據(jù)教學組織形式的不同，可分為演示實驗和學生分組實驗，但傳統(tǒng)的探究性實驗對學生的能力水平有較高的要求，不利于初中生的探究，筆者結合多年的初中物理教學實踐，在充分考慮學生已有知識和能力儲備的基礎上，把原有探究問題進行小項目化，從而使學生在探究過程中更易著手，使物理實驗教學收到良好的教學效果.其初中物理實驗小項目探究性教學模式如圖1所示.

圖1 初中物理實驗小項目探究性教學模式

1.實驗前準備

在該階段中，教師應做好物質準備和組織準備，其中前者應包括準備實驗儀器及相關實驗儀器的檢查工作，后者主要按照組間同質，組內異質的原則將學生進行分組，確定好小組實驗的組長和相關負責人.并且做好學生的思想動員工作，善于應用啟發(fā)性問題啟發(fā)學生課前設計好自己的實驗步驟.

2.創(chuàng)設情境引出實驗主題

學習總是與一定的情境相互聯(lián)系，教師應創(chuàng)設一定的教學情境，通過“同化”和“順應”實現(xiàn)新知識的意義構建，幫助學生理解問題的本質，引出實驗探究的主題.值得說明的是，學生的能力水平與探究任務的要求相適合是創(chuàng)設情境的關鍵，如果情境創(chuàng)設超出學生認知結構同化的范圍，則“同化”和“順應”無法實施；如果情境創(chuàng)設過于簡單，則難以達到“同化”和“順應”的效果.因此，創(chuàng)設情境要準確掌握好尺度，按照循序漸進的方式，將教學目標轉化為明確可見的能力要點和知識要點，形成一個由易到難循序漸進、相互銜接的小項目實驗體系.同時，增強知識應用的遷移能力.

3.自主合作和探究

作為初中物理實驗小項目探究性教學的核心，自主合作和探究對于學生理解知識具有關鍵性的作用，教師應鼓勵學生進行合作學習.首先，學生在相互傾聽中，有利于學生擺脫以自我為中心的思維傾向，明白對于問題可以有其他不同的解法；其次，在其他學生審視和監(jiān)控下，有利于學生充分表達出自己思路和想法，并在相互質疑中，深化學生的自我反思和認知沖突，促進彼此建構出新的建設和更為深層次的理解；最后，在相互合作中，不同學生可以發(fā)揮出各自的經驗和優(yōu)勢，使學生在合作探究中完成復雜的實驗任務.

4.診斷

在該階段中，學生通過收集實驗數(shù)據(jù)，在整理、分析數(shù)據(jù)的基礎上，通過歸納、推理、演繹等方式，利用公式、圖表、列表等其他方式總結出實驗結論.同時，反思實驗步驟和方案，在撰寫實驗報告的基礎上，對原有實驗方案進行重新設計和調整，使自己的實驗結論更加準確嚴密.

5.解決問題評價反饋

如果學生能夠及時了解自己在具體活動中表現(xiàn)出來的能力，學生學習的熱情會大幅度增加，基于此，教師應及時給予學生評價，讓學生明確實驗的重難點知識和實驗中常犯的錯誤，使學生在經過實踐后得到的方法、能力和意識上得到有效提高.同時，教師應轉變自己的角色，避免包辦代替的教學方法和急于求成的心態(tài)，讓學生在探索猜想、動手動腦過程中獲得知識與技能.

三、初中物理實驗小項目探究性教學案例分析

為了研究方便，本文以教科版初中物理物體的浮沉條件及其應用為例進行深入探究.

1.實驗前準備

按照教材要求，準備好實驗器材；按照“組間同質、組內異質”的原則將全班學生進行分組，組內成員一般以4人為宜；制定好實驗計劃.

2.創(chuàng)設物理情境提出實驗主題

以電影“泰坦尼克號”沉船、“世越”號沉船事件為背景，假設打撈沉船的任務交給本班全體學生，你將會采取什么措施進行打撈.

3.猜想假設

教師應從小的知識點入手，啟發(fā)學生把問題小項目化，對于“你知道怎樣控制物體的沉浮嗎”之類的問題由于問題很大學生很難著手，而應設計“影響物體沉浮的因素有哪些”等具體的問題讓學生大膽猜想，引導學生提出影響物體沉浮的條件.

4.自主合作探究

針對學生提出的猜想，組織學生進行自主探究，例如，筆者設計了以下3個小項目實驗探究：

小項目探究1：將小瓶、牙膏皮、石蠟分別置于盛滿水的燒杯中，觀察他們有什么不同？

小項目探究2：請同學們思考如何改變上述燒杯中物體的狀態(tài)？

小項目探究3：探究物體沉浮的條件.

5.診斷

要求每個小組總結出本小組的探究步驟和影響物體沉浮的因素，并與其它小組進行交流，對于實驗現(xiàn)象不明顯或失敗的實驗，要深入查找原因，調整并重新設計實驗方案，使自己的實驗探究更趨合理.

6.評價反饋

在診斷的基礎上，教師幫助學生進行系統(tǒng)化總結，完成以下表格，對于學生常出現(xiàn)的錯誤進行分析，并組織學生以“假如我是一名打撈沉船對隊長”為主題，以演講的形式回答如何才能成功打撈“世越”號沉船.最后，要求學生在課后通過查閱資料等方式思考懸浮和漂浮條件下F浮=G的區(qū)別.

狀態(tài)沉底上浮下沉漂浮懸浮力的關系密度關系

總之，初中物理教學中有許多啟發(fā)性實驗，教師應在實驗教學中將實驗主題分解，精心設計為眾多小項目探究性教學，進一步培養(yǎng)學生的提出問題、猜想假設以及制定實驗方案等探究能力，只有這樣，才能開拓初初中生的思維，激發(fā)學生探究物理知識與技能的熱情.

[1]周兆彪.探究性實驗教學在初中物理教學中的作用分析[J].求知導刊,2016(8).

[2]楊端翠.在物理實驗教學中開展探究性學習[J].學周刊,2015(33).

[3]尹端津.初中物理實驗小項目探究性教學的實驗研究[D].重慶：西南師范大學,2004(4).

2017-07-01

陳燕(1969.9-)，女，漢族，河北省承德市人，特級教師，中學高級教師，從事初中物理教研活動策略研究.

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1008-0333(2017)32-0044-02

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