探究實驗教學的分段調控

趙鳳金

摘 要：以“凸透鏡成像規律實驗”為例，在實驗探究課上實行分段調控，強調學生的主體地位，體現教師的主導作用，從而高效地進行探究學習。

關鍵詞：實驗探究；分段調控；引導

新課程改革，將科學探究列入內容標準，目的在于將教學的重心從過分強調知識的傳承和積累向知識的探究過程轉化，從學生被動接受知識向主動獲取知識轉化。但是，很多地方仍然大班教學，學生差異大，在基礎差的學生占多數的情況下如何才能處理好“學生自主”和“教師主導”的關系，更好地培養學生的科學探究能力？本人剛剛完成了“凸透鏡成像規律實驗”的實驗探究課，就以這節課為例談談自己的一點看法。

“凸透鏡成像規律實驗”在教材中有著重要的地位，教學中教師都非常重視。但在實際教學中，如果完全放手給學生，讓學生進行自主探究，很多學生不知道該干些什么，就知道看現象，看到現象就高興得手舞足蹈，根本就不知道如何歸納總結實驗結論，更別說交流與評估了，一堂課中表面上是充分尊重了學生的主體性，給了學生最大的空間和時間去探究，看似熱熱鬧鬧，實則無效。實驗前教師做相應的指導和提示，效果會稍微好些，但放手時間一長，學生注意仍然會轉移（研究表明中學生的有意注意時間在15分鐘左右），探究時間超過15分鐘后，很多學生的注意就會發生轉移，對實驗探究失去了興趣，課堂不好控制，探究達不到預期效果。尤其學困生多的班級，一些學困生新鮮一會兒，就開始玩兒，甚至給其他學生搗亂。針對這些問題，結合我校開展的“四環八步小組合作學習”的教學模式，本人嘗試使用“分段調控”教學策略，把學生的主體探究和教師引導充分、有效地結合在一起。

具體做法如下：班里學生四人一組，四個人分A、B、C、D四個層次。每組一個負責任的組長，組員要服從組長管理并完成好組長交給的任務。

第一個階段：激發學生的學習興趣，使他們有強烈的探究愿望。在學習了“生活中的透鏡”的基礎上，提問學生凸透鏡能成什么樣的像。學生回答。教師引導：凸透鏡既能成實像又能成虛像，既能成放大的實像又能成縮小的實像，那么凸透鏡成像到底遵循什么樣的規律呢？這節課同學們就自己動手進行實驗探究，得出凸透鏡成像的規律。

第二個階段：引導學生猜想。通過提問三種生活中透鏡成像時像到透鏡距離和物到透鏡距離不同，引導學生猜想凸透鏡成的像與物體到透鏡的距離有關。

第三個階段：組織學生測焦距、裝配儀器、調節高度。

第四個階段：實驗探究階段。

1.將物體遠離凸透鏡，然后逐漸減小物距，觀察像隨物距怎樣變化，實驗觀察過程中不作測量和記錄，小組成員之間相互敘述一下自己看到的大致情況。（為后面總結物像移動規律做準備）

2.（1）調節蠟燭和光屏，讓光屏上呈現倒立、縮小的像，改變兩次物距，分別測量物距和像距，將測量結果記錄在表格之中。（2）調節蠟燭和光屏，讓光屏上呈現倒立、放大的像，改變兩次物距，測量物距和像距，將測量結果記錄在表格之中。（3）把物體放到離透鏡小于一倍焦距的位置，觀察光屏上是否得到蠟燭的像。然后用眼睛在光屏一側透過凸透鏡觀察物體，看能否觀察到蠟燭的像。組員之間分別觀察這個像，組員之間相互敘述：這個像是放大的還是縮小的？是正立的還是倒立的？你能在光屏上找到嗎？是實像還是虛像？把物體向透鏡移近，觀察像變大還是變小。每個小組成員都要看，都要敘述。

3.交流展示：各個學習小組之間進行總結，然后小組間再交流。與自己總結的結論進行比對、反思，看是否一致。然后展示歸納的結果。

第五個階段：教師用Flash課件再現實驗，清晰學生的思路，總結出規律，為方便記憶給出口訣。

在本節課的教學中，對不同階段進行了不同程度的調控，效果顯著。對這一重要的科學探究課，每個步驟都在教師的掌控之中，學生每個環節都不疏漏，每個學生都不會盲目，而是在教師的引導下有條不紊地進行。第四階段的第1個步驟，學生觀察現象后有了一個“整體感知”，再用自己的語言給別人描述，學生必然投入，認真觀察，進行語言的提煉，對成像的整體變化獲得了一定認識，并在相互的敘述中得到更多的啟發，同時又為后面的探究埋下伏筆。第四階段的第2個步驟，通過現象和實驗數據記錄，讓學生對在哪個范圍內成什么樣的像有個初步認識，并能夠描述像的性質，為后面的總結做鋪墊。第四階段的第3個步驟，通過交流，還要展示自己的實驗結論，并且主要是C、D層次的學生回答，A、B層次的學生補充，這就充分調動了學生的積極性，讓學生更主動地進行探究。第五個階段教師利用多媒體，將凸透鏡成像規律以動畫的形式直觀地給出，并較為準確地總結出凸透鏡成像規律，加深了學生對知識的認識和理解，突破了難點，培養了學生分析、歸納的能力。

這樣處理之后，不但沒有弱化學生的自主性，同時教師的主導作用得以充分的展現。高效的科學探究離不開教師的精心思考、準備和指導，科學探究的程序要因教學實際情況決定，不是一成不變的，教學中要根據教材和學情而定。實驗探究時，要不斷地激勵學生動手、思考，驗證猜想，并且要加強小組間的合作和交流，每個成員有表現的欲望，尤其是要給學困生展示的機會。這樣，才能讓學生都從探究中獲得知識，讓他們愛上實驗探究。

（作者單位 河北省廊坊市第五中）