互動探究式教學實踐與反思

武光利

(海州高級中學 江蘇 連云港 222023)

互動探究式教學是一種構建以學生主動參與、師生雙向互動、探究創新為主的教學模式，打破了以講授、灌輸為主的傳統教學方式，體現了中學物理課程標準中強調的要重視學生的體驗、探究和實際應用的理念，有助于更好地提升學生素質、發展學生能力.那么，如何在高中物理課堂教學中有效地運用這一教學模式？現以高一物理“超重和失重”教學為例，談談筆者的一些做法和體會.

1 創設問題情境引發認知沖突

良好的開端是成功的一半.同樣，良好的問題情境的創設也是有效實施互動探究教學的前提，可以促使學生產生疑問.“疑”是學生心理活動的內驅力，可以打破學生心理上的平衡，引起學生動機、注意力和情感態度的變化，從而激發探究的欲望.

在“超重和失重”教學中，筆者設計了兩個實驗作為開始.先是一個演示實驗：將鉤碼懸掛在一根細紙條下端，手執紙條上端，使鉤碼處于靜止狀態，然后突然向上加速運動，紙條被拉斷.鉤碼掛在紙條下端，靜止的時候，紙條沒被拉斷，加速向上時，紙條為什么會斷？接著，做了一個互動實驗：在教室前放一臺數字式體重計，其讀數通過攝像頭連接至電腦并投影到屏幕上.先找一位體重較小的學生站在體重計上，讀出該學生的體重值并記下；然后，筆者站到體重計上，發現體重明顯超過那位學生，但當快速下蹲時，結果體重計示數有變小的過程，且讀數最小值小于前面那位學生的體重值，比學生的體重大；但下蹲時體重計示數為什么比學生的還小？

這兩個實驗，既讓學生初步感受了超重和失重現象，又讓學生對超重和失重的條件產生思考，激發了他們探究的積極性.

2 合理設置問題引導探究方向

與傳統教學中將學習內容直接呈現給學習者相比，互動探究活動中的學習內容主要是以問題的形式呈現的.因此，在引導學生探究的過程中，教師要合理設置問題，即或是使學生感到困惑的問題；或者是對學生有引導作用的問題，讓學生討論、思考，也可以讓學生動手實驗，探究解決問題的辦法.

例如，在學生用彈簧測力計、鉤碼探究超重和失重條件時，筆者設計了這樣幾個問題.

(1)怎樣才能用彈簧測力計測出鉤碼的重力？

(2)如果用彈簧測力計拉著鉤碼在豎直方向上運動，彈簧測力計示數會有什么變化？

(3)什么情況下，彈簧測力計的示數比鉤碼的重力大？什么情況下，彈簧測力計的示數比鉤碼的重力小？

有了這些問題的引導，學生探究的方向就比較明確，探究過程也更加順利.而且，一個問題的解決可能會帶來另一個問題的開始.在通過探究得出超重和失重條件后，需及時引導學生思考為什么當物體加速度向上時，彈簧測力計的示數比鉤碼的重力大？當物體加速度向下時，彈簧測力計的示數比鉤碼的重力小？因為有了前面實驗的探究為基礎，學生很自然地上升到從理論上探究超重和失重的本質.

可見，在探究教學中，教師不僅要合理設置問題，還要因勢利導，調控探究進程.在探究教學中，教師不要輕易表達意見，以免使個人觀點干擾了學生的思維;要在學生發表看法后和學生一起討論.對探究過程中的不同見解，鼓勵學生大膽地提出來，并注意對學生的討論及時進行恰如其分的啟發，充分調動學生自主學習的主動性、積極性和創造性.

3 加強小組交流推動探究深化

小組交流可以為學生提供展示自己的探究方法、思維過程和探究成果的機會.蘇霍姆林斯基說：“人的心靈深處，總有一種把自己當作發現者、研究者、探索者的需要.而在青少年的精神世界中，這種需要更為強烈”.交流討論也是引導學生質疑問難、糾正理解誤區的行之有效的方法，更是推動探究活動進一步深化的有效途徑.

學生在用實驗探究超重和失重條件后，得到的結論并不完全相同.部分學生認為超重時物體向上運動,失重時物體向下運動;部分學生認為超重和失重僅由加速度方向決定而與速度方向無關.在理解超重和失重本質時，有學生認為在超重和失重時,物體的重力發生了變化，也有學生認為物體的重力并沒有發生變化.針對學生交流時存在的這些爭議，及時組織學生進一步展開探究和討論.

(1)物體向上運動時會不會出現失重現象？物體向下運動時會不會出現超重現象？學生通過實驗再次進行探究，經過細心觀察，最終得出超重和失重僅由加速度方向決定而與速度方向無關這一正確結論.

(2)重力產生的原因是什么？在超重和失重時物體的實際重力是否有變化？在討論中，學生用學過的牛頓運動定律結合受力分析通過理論探究，弄清了超重和失重的本質,即在超重和失重時物體的實際重力沒有變化，變化的是物體對支持物的壓力.

通過小組討論、交流，學生實現了互幫互學;通過思維的碰撞、教師的實時引導，更好地糾正了學生理解上的誤區，使凌亂的知識得以組織，模糊的認識得以澄清，觀點得到辨析和認同，從而達到共同提高，更重要的是它激活了學生的思維，激勵他們獨立思考，發現問題，從而使探究活動向更深方向發展.

4 聯系生活實踐體驗探究成果

物理學的內容非常貼近生活，而且很多內容都是生活中可以觀察到的現象.因此，物理知識只有在應用和解決問題的過程中才能顯示出強大的力量，學生也只有在應用所學知識解決問題時，才能把知識學活，才能提出新的問題.

超重和失重的內容與日常生活聯系的問題很多，現主要設計了兩個活動.

(1)學生活動

1)在教室過道處放10臺體重計，4～5個學生一組用一個體重計，要求每個學生站在體重計上觀察一下自己的體重，并在體重計上做下蹲動作，同時觀察體重計讀數的變化.

2)在講臺前放一臺數字式體重計，體重計的讀數用攝像頭傳輸至電腦上并投影出來.選幾個小組代表進行比賽，能使體重計讀數最小的學生獲勝.其他學生觀察讀數并作記錄，最后選出獲勝者.

3)組織學生討論如何才能在上述實驗中獲勝.

(2)模擬電梯運動實驗

先讓學生談談乘坐電梯的體會，分析電梯的運動過程，電梯中的人何時處于超重？何時處于失重？然后，用拉力傳感器做模擬實驗，操作方法是將一鉤碼掛到拉力傳感器下方，教師手執傳感器由靜止狀態沿豎直方向向上運動一段距離后停止，學生通過多媒體畫面觀察拉力隨時間變化的圖像,獲得的部分圖像如圖1所示.接著，引導學生分析實驗現象.

圖1

1)傳感器拉動鉤碼向上是如何運動的？分幾個階段？每個階段的速度方向、加速度方向是怎樣的？

2)指出圖像中哪段時間物體處于超重狀態,哪段時間物體處于失重狀態.

3)如果使傳感器下的鉤碼由靜止狀態沿豎直方向向下運動一段距離后停止，圖像應該是什么情況？學生先做出判斷，教師再演示，得到相應的圖像，證實學生的判斷是否正確.

實際體驗不僅加深了學生對物理概念、規律的理解，同時也激發了他們學習的積極性，真正做到了“學中用，用中學”，不斷探究知識的奧妙，從而激發學生以更大熱情投入到研究性學習中去，體現了從生活走向物理，從物理走向社會的新課程理念.

5 對互動探究教學的幾點反思

5.1 精心設計環節突出探究特色

互動探究教學重在激發學生的主動參與意識，并通過師生之間的雙向互動，強化學生探究創新的欲望，從而達到培養學生能力的目的.這就要求教師課前要精心設計課堂的每一個環節，努力營造生活化、情境化、信息化的教學環境，為學生提供鮮活的情境、開放的時空、豐富的手段，激發學生主動參與，在探究中加深對知識的體驗.同時要注意發散性問題的巧妙設置，拓寬師生、生生互動的途徑,豐富互動的內容,擴大互動的空間，更好地激發學生的探究興趣.

5.2 培養相關能力形成互動風格

互動探究式教學需要教師和學生共同努力才能完成，而師生互動習慣與風格不是一天就能形成的，互動探究的氛圍也不是一蹴而就的.教師要在每節課的日常教學中不斷努力，潛移默化地培養學生的自信心和相關的能力，形成良好的課堂互動風格，尤其要在平時的教學過程注重相關能力的培養和形成，真正做到潤物細無聲，進而形成切實有效的互動風格，取得積極的效果.

5.3 注重有效互動避免華而不實

在實際教學中，有的教師純粹是為了互動而互動，特別是在一些公開課教學中，往往不停地提問，不停地讓學生討論;整堂課看上去熱熱鬧鬧.但靜下來想:學生學到了什么?思維的火花有幾次碰撞?能力有多大的提高?新課程最s基本理念就是“以學生發展為本”，教師應從學生發展的角度出發.課堂的時間非常寶貴，要想辦法讓課堂這45分鐘發揮出最大的效益.這就要求教師把功夫下在平時，下在備課中.情境創設要自然而然，要生動活潑，問題設置要富有吸引力，同時要對學生可能出現的情況有盡可能充分的把握，要注重互動的有效性，避免互動華而不實.

互動探究性教學法的實施，充分體現了教師的主導作用和學生的主體作用，調動了教與學兩方面的積極性，使學生從被動的“知識容器”變成了主動學習的參與者，學習資源的開拓者.學生在輕松和諧的氛圍中，學得輕松、學得快活、學得主動，同時也使學生合作意識、創新能力、自主的個性得到了充分發展，使課堂煥發出生命的活力.