■雷望發(fā)
初中物理教學如何引導學生探究
■雷望發(fā)

科學探究是學生參與式的學習活動,要滲透在教學的各個環(huán)節(jié)之中。只有在課堂教學中適時開展探究活動,才能使學生體驗科學探究的樂趣,了解科學探究的方法,獲取科學知識,逐步樹立科學創(chuàng)新精神,提高科學探究的能力。
1.概念教學形成探究
概念課的教學過去習慣采用講授式教學,這樣“多、快、好、省”的做法誤認為學生的認識水平有限、思維千差萬別,難以讓學生去探究。近年來的探索和實踐證明,概念課教學中要不失時機地滲透科學探究。
如“什么是力”的教學,學生覺得很簡單,但很難說清楚。力處處存在而又看不見、摸不著,只能通過現(xiàn)象去理解,通過力的作用效果去感知。教師可提供大量的、表象差異很大的材料供學生去尋找共性的東西。學生尋找的過程就是分析論證的過程,找到了就說明學生初步獲得了分析與論證的能力。教學中,教師可先安排一組實驗,讓學生感受推、拉、提、壓、撞、踢、扛等行為,由學生說出力的行為和現(xiàn)象,再由學生自己例舉人與物之間、物與物之間的力的行為或現(xiàn)象。最后啟發(fā)學生歸納“什么是力”,從學生的發(fā)言中再討論最具有代表性的表述給力下定義。
2.規(guī)律教學發(fā)展探究
物理規(guī)律大都是物理學家經(jīng)過無數(shù)次實驗探索出來客觀事物所遵循的一般規(guī)律。它是有一定的經(jīng)典性和權威性,但教師在教學中要教育學生不迷信權威,不迷信教材,大膽質(zhì)疑,通過自身的探究感受去獲取知識,發(fā)展書本知識,提升探究思維和能力。
如在《阿基米德原理》的教學中,教師可先由學生猜想浮力的大小可能與哪些因素有關,然后設計實驗驗證猜想。其中,有同學在設計驗證浮力大小與排開水重力有關的實驗提出如下設
計方案:如圖1、圖2所示:

圖1

圖2
先按圖1放好儀器,并記錄石塊未浸入水中彈簧秤的示數(shù)G石和G桶,再按圖2把石塊慢慢浸入水中,觀察石塊從開始浸入水中至完全浸沒的過程中,F(xiàn)浮和G排的關系,根據(jù)F浮=G石-F1,G排=F2-G桶,記錄幾個不同V排時對應的F浮和G排,最后比較結果得出F浮隨V排增大而增大,且F浮=G排。這個設計比書本上的設計更容易操作一些,效果也更明顯些。
再如在滑動摩擦力大小測量中,通過彈簧秤拉著木塊在水平木板上作勻速直線運動,由二力平衡可以知道,彈簧秤的示數(shù)就是滑動摩擦力。但在實際操作中很難使其作勻速運動,彈簧秤指針擺動不停,很難準確讀數(shù)。有同學在設計實驗就得出這樣的方案,讓彈簧秤和木塊保持不動,而拉動下面的木板,這樣就不會出現(xiàn)指針不定的現(xiàn)象。
這些小設計是學生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的表現(xiàn),發(fā)展了學生的探究思維,也深化了對書本知識的理解。
3.復習教學拓展探究
復習是學生將知識強化、深化的過程,課中同樣要滲透探究。如復習《物態(tài)變化》時,教師可先演示在濕毛巾上沾上酒精,點燃酒精而毛巾燒不壞。學生觀察猜想,然后設計實驗進一步驗證蒸發(fā)要吸熱。再如復習《電阻》時,要求學生測量小燈泡工作時的電阻,畫出電阻隨電壓變化圖線,進一步明確電阻、電壓、電流的關系。
愛因斯坦說:“提出一個問題,往往比解決一個問題更重要。”科學探究的首要要素是提出問題,探究的問題不僅可由老師提出,也可由學生提出。提問既是最佳思維狀態(tài)的能動反映,又是最佳思維成果的外在體現(xiàn)。教學要有意創(chuàng)設讓學生提問的情境,引導和培養(yǎng)學生提問。如教學《照相機》時,教師可先演示凸透鏡成像實驗,移動蠟燭和光屏讓學生看放大的像、縮小的像、看不到像,然后教師問:“你看到了什么?知道為什么嗎?”學生就可能提出以下問題:(1)怎樣才能得到放大的像?怎樣才能得到縮小的像?(2)像為什么是倒立的?(3)像的大小與什么因素有關?(4)用凹透鏡行不行?。
再如教學《浮力》后,教師可提問“就你知道的輪船為什么能浮在水上提出自己的想法”,學生就可能提出:(1)鐵塊在水中下沉,鐵船為什么會浮在水面上?(2)輪船是實心還是空心?(3)為什么裝的貨越多,船下沉越多?(4)能不能讓船完全浮在水面上,象汽車一樣行駛?(5)能不能做成水陸兩用船?
如教學《蒸發(fā)》時,教師可先要求學生列舉生活中常見的蒸發(fā)現(xiàn)象,再根據(jù)現(xiàn)象猜想:蒸發(fā)的快慢可能與哪些因素有關?然后要求學生設計實驗并通過實驗驗證自己的猜想。
實驗結束后,教師要求生學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)或有關信息,進行簡單的比較,因果推理,經(jīng)歷從物理現(xiàn)象和實驗中歸納科學規(guī)律的過程,嘗試對探究結果進行描述和解釋。要求學生注意假設和探究結果之間的差異,注意探究活動中未解決的矛盾,發(fā)現(xiàn)新問題,吸取探究活動中的經(jīng)驗和教訓。在探究活動中,教師還要安排足夠的時間讓學生把各種想法、各種觀點進行充分的交流和討論,參考別人的意見,改進自己的探究方案,培養(yǎng)學生嚴謹求實的科學態(tài)度和團結協(xié)作的科學精神。
由于物理學與生活、社會有著極為緊密和廣泛的聯(lián)系。因此,在教學中,教師要根據(jù)教學內(nèi)容和學生認知水平,提供或指導學生挖掘生活中的探究課題、開展課外探究活動。在討論與社會發(fā)展相聯(lián)系的課題時可分別從資源和人口、生態(tài)和環(huán)境、交通和居住等方面考慮,結合本地實際,選取學生常見的實例。如“研究電冰箱內(nèi)外溫度差和電能能耗的關系”“溫室效應”“調(diào)整學校電能消耗情況,并對節(jié)約用電提出合理化的建議”等。根據(jù)課題進行課外閱讀、網(wǎng)上查詢、資料收集、觀察記錄等活動,利用身邊的器材進行實驗,通過分析、論證、評估、交流進行較全面、系統(tǒng)的探究,提高學生探究能力、豐富學生課外生活。
學生進行課外探究的題目宜小不宜大,要使學生爭取能通過自己的探究得到比較滿意的結論,讓學生體驗成功,從而保持濃厚的探究興趣。進行課外探究的著眼點不在于學生能夠提出多少有實際價值的建議,而在于可通過這些內(nèi)容的學習和活動的參與,逐步樹立從社會發(fā)展的角度考慮科學技術問題的意識,并通過這種方式把人文精神滲透到科學課程中。
(作者單位:武漢市新洲區(qū)邾城街第二中學)
責任編輯王愛民
