吳琴

【摘要】初中物理主題探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師需要發(fā)揮主導(dǎo)作用，精心選擇實(shí)驗(yàn)主題、理清實(shí)驗(yàn)程序、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)形式、整合實(shí)驗(yàn)材料、反思實(shí)驗(yàn)結(jié)論，與學(xué)生展開深入互動，在深度研究和探索過程中建立實(shí)驗(yàn)認(rèn)知，促進(jìn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力的成長.學(xué)生進(jìn)入探索性實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，其感官體驗(yàn)更為深刻，教師要做好方法指導(dǎo)，組織學(xué)生展開探索性學(xué)習(xí)，以培養(yǎng)學(xué)生的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣和實(shí)踐精神.

【關(guān)鍵詞】初中物理；探究式實(shí)驗(yàn)；教學(xué)策略

物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容眾多，教師圍繞主題探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)機(jī)制展開教學(xué)組織，能夠有效提升實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練品質(zhì).教師負(fù)責(zé)精選實(shí)驗(yàn)主題、簡化實(shí)驗(yàn)程序、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)形式、整合實(shí)驗(yàn)材料、反思實(shí)驗(yàn)結(jié)論，為學(xué)生提供更多主動探究的機(jī)會，能夠快速激活學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思維，調(diào)動課堂教學(xué)動能，為物理學(xué)科教學(xué)注入更多動力.學(xué)生對物理實(shí)驗(yàn)有不同期待，特別是探究式實(shí)驗(yàn)具有主動探索屬性，能夠調(diào)動學(xué)生的多種感官參與到實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，使其感知體驗(yàn)更為豐富，教師需要做好實(shí)驗(yàn)設(shè)計和組織，為學(xué)生提供更多技術(shù)方面的支持，確保主題探究式實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)順利展開，促進(jìn)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的成長.

1 精選實(shí)驗(yàn)主題，確立探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)方向

主題實(shí)驗(yàn)有鮮明的主題，教師在實(shí)驗(yàn)任務(wù)設(shè)定時，要對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)主題進(jìn)行多重篩選，以提升實(shí)驗(yàn)設(shè)計恰當(dāng)性.學(xué)生對物理實(shí)驗(yàn)比較熟悉，對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)任務(wù)有不同的認(rèn)同感，教師在實(shí)驗(yàn)主題設(shè)定時，需要對具體學(xué)情有一定判斷，確保更多學(xué)生順利進(jìn)入到探究式實(shí)驗(yàn)之中.理清探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐方向，不僅能夠?yàn)閷?shí)驗(yàn)的正常進(jìn)行奠定基礎(chǔ)，還能夠?yàn)閷W(xué)生思維運(yùn)行規(guī)劃清晰路線，教師需要深度研究實(shí)驗(yàn)主題，以提升實(shí)驗(yàn)設(shè)定的契合性，引導(dǎo)學(xué)生自然進(jìn)入到主題探究式實(shí)驗(yàn)操作核心.

例如 教學(xué)“聲音的特性”這部分內(nèi)容時，教師先介紹聲音的特性：音調(diào)、響度、音色.重點(diǎn)關(guān)注音調(diào)和響度的關(guān)聯(lián)因素有哪些，并借助實(shí)驗(yàn)感知音色的特性，理解音色與發(fā)聲體本身的特性有關(guān).接著教師組織學(xué)生操控多種樂器，發(fā)出不同樂音，學(xué)生通過集體觀察、討論音調(diào)和響度的關(guān)系，得出音調(diào)與聲音高低、發(fā)聲振動頻率有關(guān)系，響度則與發(fā)聲體振動的幅度有關(guān).然后教師指導(dǎo)學(xué)生觀看教材相關(guān)內(nèi)容，組織學(xué)生研究實(shí)驗(yàn)方案，確立實(shí)驗(yàn)方向.從音調(diào)、響度、音色等角度展開實(shí)驗(yàn)研究，找到聲音產(chǎn)生的規(guī)律，了解聲音的特性，確定音調(diào)、響度、音色的關(guān)聯(lián)因素.學(xué)生選擇一種樂器進(jìn)行小組實(shí)驗(yàn)操作，對相關(guān)實(shí)驗(yàn)主題內(nèi)容進(jìn)行學(xué)科研究，逐漸理清實(shí)驗(yàn)步驟，集體討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從而形成學(xué)習(xí)共識.跟著教師組織學(xué)生從樂器操控角度展開實(shí)驗(yàn)設(shè)計，選定音調(diào)、響度、音色為實(shí)驗(yàn)研究主題，圍繞聲音產(chǎn)生的關(guān)聯(lián)因素展開具體探索，順利進(jìn)入實(shí)驗(yàn)操控環(huán)節(jié)，并在小組內(nèi)進(jìn)行集體討論，對多種實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)進(jìn)行整合處理，最終形成實(shí)驗(yàn)結(jié)論.學(xué)生主動參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計，選擇適合的研究主題，借助樂器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，其適合性更高，學(xué)生參與熱情更強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)操控效果顯著，其實(shí)驗(yàn)設(shè)計和組織取得不錯效果，說明教師教學(xué)設(shè)計是比較成功的.

2 理清實(shí)驗(yàn)程序，凸顯探究式實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范

理清實(shí)驗(yàn)操作程序，這是主題探究式實(shí)驗(yàn)設(shè)計的基本要求.教師在主題探究式實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計時，要精選實(shí)驗(yàn)主題內(nèi)容，規(guī)劃實(shí)驗(yàn)操作程序，引導(dǎo)學(xué)生在主動探索過程中進(jìn)入實(shí)驗(yàn)核心.學(xué)生對主題探索性實(shí)驗(yàn)有更多期待，當(dāng)實(shí)驗(yàn)程序打開后，學(xué)生會投入更多熱情，教師需要對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)，確保主題探究式實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性，以提升學(xué)生探索實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)能力.為提升主題探究式實(shí)驗(yàn)操作品質(zhì)，教師利用示意圖形式進(jìn)行設(shè)定和規(guī)劃，學(xué)生能夠清晰掌握實(shí)驗(yàn)進(jìn)程，這對提升實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范性有重要輔助作用.

教師執(zhí)行實(shí)驗(yàn)教案時，要先期研究實(shí)驗(yàn)的主題選擇、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容整合、實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)定，為學(xué)生規(guī)劃清晰的學(xué)習(xí)路線.

例如 “光反射的規(guī)律”這個實(shí)驗(yàn)，教師先期準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料：平面鏡、激光筆、帶刻度的硬紙光屏、水槽、支架、夾子等.實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計環(huán)節(jié)，教師簡單介紹實(shí)驗(yàn)步驟，要求學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)操作過程，特別是實(shí)驗(yàn)材料的正確使用，這是確保實(shí)驗(yàn)正常運(yùn)行的前提條件.在組裝實(shí)驗(yàn)材料環(huán)節(jié)，教師將平面鏡水平放置在桌面上，然后將帶有刻度的白色硬紙板垂直放在平面鏡上，利用激光筆射出激光，記錄下光的入射、反射位置，反復(fù)多次操作，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)，最后將光屏向前或者向后折疊，觀察反射光線，記錄相關(guān)數(shù)據(jù).數(shù)據(jù)分析環(huán)節(jié)，教師讓學(xué)生主動觀察和發(fā)言，得出一些共性結(jié)論：“入射光線、反射光線、法線都在同一平面內(nèi)”“入射光線和反射光線分居法線兩側(cè)”“反射角等于入射角，反射過程中光路是可逆的”.

教師與學(xué)生合作行動，提高了執(zhí)行效率和準(zhǔn)確率，學(xué)生有觀察、有操作、有體驗(yàn)、有總結(jié)、有反思等學(xué)習(xí)經(jīng)歷，其感知體驗(yàn)更為鮮活.物理實(shí)驗(yàn)對實(shí)驗(yàn)條件要求不是很嚴(yán)苛，教師從操作程序入手展開設(shè)計，組織學(xué)生深度探索實(shí)驗(yàn)方案，理清實(shí)驗(yàn)步驟，體驗(yàn)探索實(shí)驗(yàn)的基本操作規(guī)律，對培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)有重要的促進(jìn)作用.

3 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)形式，提升探究式實(shí)驗(yàn)執(zhí)行品質(zhì)

主題探究式實(shí)驗(yàn)有比較固定的主題限制，實(shí)驗(yàn)程序也有規(guī)范設(shè)定，學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)后，其主觀能動性被激活，自然會對實(shí)驗(yàn)呈現(xiàn)形式進(jìn)行優(yōu)化處理，教師要順應(yīng)學(xué)生學(xué)習(xí)訴求，鼓勵學(xué)生主動進(jìn)行主題探究式實(shí)驗(yàn)的優(yōu)化探索活動，以提升實(shí)驗(yàn)操作品質(zhì).學(xué)生對個性化實(shí)驗(yàn)抱有期待，教師需要對實(shí)驗(yàn)方案展開深入研究，為學(xué)生準(zhǔn)備不同實(shí)驗(yàn)操作方案，組織學(xué)生進(jìn)行個性化實(shí)驗(yàn)探索活動，引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中歸結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，以有效提升實(shí)驗(yàn)助學(xué)作用.

學(xué)生對物理實(shí)驗(yàn)有著濃厚的操作興趣，教師要抓住學(xué)生心理展開相應(yīng)設(shè)計，創(chuàng)造豐富的學(xué)習(xí)動機(jī)，如果能夠簡化實(shí)驗(yàn)操作程序，推出更多嶄新的實(shí)驗(yàn)形式，學(xué)生回饋會更為主動.

例如 “用天平測量物體的質(zhì)量”這個實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)設(shè)定很簡單：熟悉天平的使用方法，了解天平的使用注意事項(xiàng).為快速調(diào)動學(xué)生的實(shí)驗(yàn)熱情，教師將學(xué)生分成若干小組，每一個小組分到一臺天平，并將實(shí)驗(yàn)操作步驟明示出來：第一步，先檢查天平是否正常，有沒有明顯搖晃的現(xiàn)象；第二步，調(diào)整天平，將天平小鉤懸空，等待秤盤指針歸零；第三步，確定砝碼重量；第四步，測量物品質(zhì)量；第五步，清理天平.為強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)認(rèn)知，教師鼓勵學(xué)生根據(jù)操作情況，自行總結(jié)天平的使用注意事項(xiàng).學(xué)生有實(shí)驗(yàn)操作經(jīng)歷，開始?xì)w結(jié)一些操作注意事項(xiàng).如：“保持天平儀器的清潔”“處理好測量中的誤差”“保持天平位置的固定”“不能直接將物品放在秤盤上”等.教師先期做示范操作，目的很明確，為學(xué)生提供直觀的學(xué)習(xí)機(jī)會.學(xué)生自行操作過程中，教師要求學(xué)生梳理歸納實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)，這個任務(wù)帶有創(chuàng)造性.學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作過程中遇到的問題帶有共性特點(diǎn)，也有一些不同之處，教師設(shè)定這個學(xué)習(xí)任務(wù)，為學(xué)生提供了更多直接交流的機(jī)會.無論是共性問題，還是個性現(xiàn)象，通過學(xué)習(xí)觀察和討論，都能夠達(dá)成一些共性認(rèn)知.

4 整合實(shí)驗(yàn)材料，強(qiáng)化探究式實(shí)驗(yàn)生活對接

物理實(shí)驗(yàn)有不同呈現(xiàn)主題和形式，所需要的實(shí)驗(yàn)材料也不盡相同，教師需要有整合設(shè)計意識，針對實(shí)驗(yàn)本身實(shí)際，組織學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)材料的搜集整理活動，讓學(xué)生在實(shí)際參與過程中建立物理學(xué)科基礎(chǔ)學(xué)習(xí)能力.物理實(shí)驗(yàn)與學(xué)生生活高度對接，生活中有很多實(shí)驗(yàn)材料可以利用，教師深入研究實(shí)驗(yàn)方案，與學(xué)生一起討論實(shí)驗(yàn)程序、實(shí)驗(yàn)材料的準(zhǔn)備工作，要求學(xué)生借助生活材料展開實(shí)驗(yàn)探索活動，學(xué)生感知體驗(yàn)更為鮮活.物理實(shí)驗(yàn)材料的整合本身是一項(xiàng)探索性學(xué)習(xí)，教師深入研究學(xué)生的生活環(huán)境條件，能夠捕捉更多探究式學(xué)習(xí)的機(jī)會.

生活中有眾多實(shí)驗(yàn)材料可以利用，教師執(zhí)行實(shí)驗(yàn)教案時，要對學(xué)生身邊的實(shí)驗(yàn)材料儲備情況有一定了解，以便做出準(zhǔn)確設(shè)計，讓學(xué)生主動進(jìn)行實(shí)驗(yàn)材料的采集和應(yīng)用.

例如 “力的大小等于什么”這個實(shí)驗(yàn)，教師先期做演示實(shí)驗(yàn)，利用小石塊、燒杯、彈簧測力計和水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，彈簧測力計測量出小石塊的重力G，然后將小石塊放入盛滿水的燒杯之中，收集小石塊排出的水，稱量排出水的質(zhì)量為G排，利用公式F=G-F拉，計算出小石塊的力.最后得出結(jié)論：F=G排.浸在液體中的物體，其受到的力大小等于它排開液體所受的重力.學(xué)生觀看實(shí)驗(yàn)操作過程，并自行尋找身邊的實(shí)驗(yàn)材料，如水杯、飲料瓶子等實(shí)驗(yàn)材料，以及不規(guī)則的小石塊、橡皮、鉛筆頭等待測物品.教師提供測力彈簧秤，學(xué)生紛紛行動起來，利用身邊的材料展開實(shí)驗(yàn)操作行動.教師深入到學(xué)生群體之中，觀察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作情況，并及時糾正一些不正確的操作.物理實(shí)驗(yàn)與學(xué)生生活密切相關(guān)，所用實(shí)驗(yàn)材料隨處可見，教師鼓勵學(xué)生主動搜集整理和運(yùn)用這些生活材料展開實(shí)驗(yàn)操作，不僅可以創(chuàng)造更多實(shí)驗(yàn)探索的機(jī)會，而且對培養(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)精神也有積極幫助.物理屬于自然學(xué)科，其實(shí)驗(yàn)與學(xué)生生活關(guān)系緊密，引導(dǎo)學(xué)生借助生活材料展開物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計和操作，能夠獲得豐富的學(xué)習(xí)體驗(yàn).

5 反思實(shí)驗(yàn)結(jié)論，培養(yǎng)探究式實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)能力

探究式實(shí)驗(yàn)本身帶有探索屬性，教師根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)需要做出理性設(shè)計，組織學(xué)生參與整個實(shí)驗(yàn)操作過程，對實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行會診式研究，可以有更多新發(fā)現(xiàn).反思實(shí)驗(yàn)結(jié)論本身帶有深度探索的特點(diǎn)，教師及時作出指導(dǎo)和啟迪，讓學(xué)生自覺進(jìn)入到探索環(huán)節(jié)，在深度交流中達(dá)成學(xué)習(xí)共識.反思實(shí)驗(yàn)結(jié)論，需要涉及實(shí)驗(yàn)原理的推導(dǎo)，以及實(shí)驗(yàn)結(jié)論的驗(yàn)證等內(nèi)容，教師需要先期做好準(zhǔn)備，對學(xué)生實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)認(rèn)知積累有準(zhǔn)確判斷，以便做出適合的引導(dǎo)和組織，讓更多學(xué)生順利進(jìn)入到實(shí)驗(yàn)反思學(xué)習(xí)環(huán)節(jié).

例如 教學(xué)“測量物質(zhì)的密度”時，教師先期準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材：托盤天平和砝碼、量筒、燒杯、石塊、鹽水、細(xì)線等.學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，教師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)舊知，讓學(xué)生回顧“密度”概念、計算密度的公式，要求學(xué)生討論“求物質(zhì)的密度需要知道哪些物理量”等問題.在實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計環(huán)節(jié)，教師根據(jù)學(xué)生知識積累進(jìn)行具體操作，并鼓勵學(xué)生積極發(fā)言，根據(jù)實(shí)驗(yàn)材料設(shè)定可行的實(shí)驗(yàn)方案.首先是測量石塊的密度，教師引導(dǎo)學(xué)生小組討論實(shí)驗(yàn)步驟，小組討論后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，確定正確的實(shí)驗(yàn)方案.在量筒中注入一些水，讀出具體的刻度，然后將小石塊放入量筒中，再讀出刻度，這樣可以計算出小石塊的體積.在實(shí)驗(yàn)前期，可以先稱量小石塊的質(zhì)量，這樣便順利計算出小石塊的密度.其次是實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計和討論，教師與學(xué)生一起行動，對實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行梳理和歸納，進(jìn)而形成實(shí)驗(yàn)認(rèn)知體系.在這個實(shí)驗(yàn)操作過程中，教師與學(xué)生一起行動，特別是實(shí)驗(yàn)結(jié)論的反復(fù)研究和討論，為學(xué)生自然掌握實(shí)驗(yàn)原理奠定堅實(shí)基礎(chǔ).教師先期做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備，使得學(xué)生順利進(jìn)入實(shí)驗(yàn)，特別是實(shí)驗(yàn)結(jié)論的討論組織，體現(xiàn)出教師教學(xué)指導(dǎo)的用心.

6 結(jié)語

主題探究式實(shí)驗(yàn)帶有鮮明的主題，比較適合學(xué)生展開自主探索活動，教師在主題篩選、程序設(shè)定、技術(shù)操作、材料準(zhǔn)備等方面展開具體指導(dǎo)，組織學(xué)生深入實(shí)驗(yàn)之中，在實(shí)踐探索過程中培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)認(rèn)知.主題探究式實(shí)驗(yàn)與學(xué)生生活緊密相關(guān)，教師要在技術(shù)方面給予學(xué)生更多支持，設(shè)定實(shí)驗(yàn)任務(wù)、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)、組織反思實(shí)驗(yàn)，為主題探究式實(shí)驗(yàn)活動地順利開展提供更多正面動力，以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)基本能力.

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