初中物理探究式實驗教學的實踐應用

江蘇省蘇州工業園區星洲學校 陸水明

初中物理探究式實驗教學的實踐應用

江蘇省蘇州工業園區星洲學校 陸水明

初中是學習物理知識的初級階段，囊括了物理的基本常識與概念框架，立足于實踐基礎，使學生完成物理理念的知識內化任務。在初中階段的物理教學中，探究式教學模式是近年來較為熱門的、旨在提高學生物理實踐能力的教學策略。本文從教學實踐出發，針對探究式教學在初中物理實驗教學中的應用展開分析與探討，以期促進初中物理教學可持續發展，真正提高學生物理學習能力。

一、通過探究式實驗教學，培養學生的觀察習慣

物理是來源于自然以及社會生活的一門自然科學，其發展遵循固有的自然規律，被人類發現、研究并服務于社會。從學習行為的一般規律來看，物理學科的學習首先來源于學生的觀察行為，從物理視角出發，從生活中的自然物理現象中發現科學規律，為進一步的認識與實踐奠定基礎。探究式實驗教學模式作為培養學生自主學習能力及創新實踐能力的重要方法，旨在通過教學幫助學生養成既符合物理科學探究規律又符合個人習慣的學習體系。就學習的一般順序而言，物理學科的探究式學習路徑首先應立足于觀察習慣的確立。在探究式實驗教學的觀察習慣教學階段，教師主要可從情境引導、自由觀察法以及小組合作法入手，培養學生的觀察習慣。

例如，在蘇教版八年級上冊“光現象”一章的教學中，教師可首先確立“光的概念范疇——光的主要物理現象——光的應用”的觀察教學框架，遵循固定的教學計劃，可避免教學進入散亂、無頭緒、評價有效性低的誤區。在此基礎上，教師可在探究式實驗教學初始階段采取情境問答引導策略，例如，向學生提出包括“太陽光是光嗎”“電視的光屬于光的范疇嗎”“泳池的水里看到的束線是光嗎”等囊括“光”物理概念的各方面問題，引起學生的思考欲望，在此基礎上讓學生舉例說明更多可能屬于光范疇的現象。完成情境問答后，教師可進一步使學生在固定情境中指出存在的光學原理，該階段主要以多媒體視頻為主，讓學生在課堂上搶答、質疑，在強化學生觀察能力的同時活躍課堂氣氛。在基本教學任務完成后，教師可讓學生進入小組合作探究模式，為學生提供若干個可供選擇的課題，如“光的折射”“光的反射”等，讓學生以小組為單位進行觀察資料的填寫和總結，并以觀察全面性為指標進行評價。

二、通過探究式實驗教學，樹立學生的質疑精神

探究式實驗教學主要培養學生的獨立實踐能力以及調研創新精神。我們知道，在一個偉大的物理科學規律被發現前，必須以提出問題為關鍵節點，而在毫無疑問的情況下，通常無法開展進一步的探究與實證。因此，在探究式實驗教學中，教師還必須致力于幫助學生樹立物理實驗的質疑精神。質疑是學生在學習過程中的一種習慣，傳統的灌輸式教學模式容易養成學生的“接受性”思維，不利于其創新能力和科研能力的發展。對此，筆者認為，教師在進行物理實驗教學時，可在明確實驗教學的總目的、章節目的、具體實驗目的甚至實驗過程中每個步驟的目的的基礎上，根據各個層次的目的進行物理實驗教學設計，設計內容包括課時安排、實驗場所、實驗設備、實驗步驟、實驗分享及討論等，并在把握好物理實驗教學全局的基礎上，開展以質疑為重要引導的實驗思維教學。

在具體實踐過程中，質疑精神的培養與觀察能力的

培養一脈相承。以蘇教版八年級上冊第二章“物態變化”為例，為了使學生對物態在不同條件下的狀態變化有更為整體、深刻、科學的認識。教師應在探究式實驗教學時將“質疑”的引導應用于各個實驗環節中。例如，教師向學生展示水的三種狀態變化，通過“為什么同種物質會表現出如此截然不同的狀態”“物態變化的直接因素是什么？還有哪些干擾因素”等不同層次的問題，步步推進，使學生逐漸得出狀態變化的條件和規律。在觀察水的三態時，教師除了進行引導式質疑，還應給學生自由質疑發問時間，并鼓動其他學生加入思考，嘗試得出研究思路；例如，學生提出問題：“水、汽、冰三種狀態的感覺溫度有很大差別，這和它們的物態變化是否有直接關聯？”此時，教師可請學生嘗試通過探究得出結論。總而言之，無論是學生向學生發問、學生向教師發問，還是教師向學生發問，教師均應注重質疑在物理教學中的重要性，通過一系列問題引發學生思考，使其在物理學習及研究過程中養成習慣，進而達到培養其質疑精神的目的。

三、通過探究式實驗教學，增強學生的動手能力

在過去的教學實踐中，教師在安排實驗教學時，通常已經具備一套可行性教案以及具體教學流程，學生在基本規則的認知基礎上進行實驗極易走入機械性操作的誤區，即未能真正從實驗目的、實驗流程設計、實驗器具準備等各方面入手開展探究性實驗學習，不利于提高動手能力。筆者認為，在探究式實驗教學過程中，教師應致力于學生動手的自發性與自由性。

分組環節十分關鍵。分組之前，教師應充分了解學生的性格特征、認知風格以及他們相互之間的合作程度等。例如，教師可根據平時成績以及課堂表現將學生分為A、B、C、D四類；根據學生性格特點將其大致分為活潑型、嚴肅型、內向型等；根據學生學科偏好程度將其分為文科型、理科型。進行分組時，教師應盡量保證每組囊括各類型學生，以便使學生在小組合作學習過程中相互取長補短，都能獲得發展。此外，還應該考慮男女生比例，避免出現全組都是女生或全組都是男生的現象。在分組過程中，忌向學生透露分組原因，防止其因“標簽”而產生不良情緒。

各小組自行選擇實驗課題。例如，八年級下冊第八章“力”，內容包括“重力”“摩擦力”等在內的力的基本性質與種類，可讓學生自由選擇任意一種力進行實驗設計，并得出該類型力的基本物理規律，在課堂實驗前根據小組的實驗設計上交器材。在實驗過程中，各小組要明確個人分工，在實驗報告中具體標明，便于教師在過程中協助與指導。最后，在實驗過程中，教師應及時觀察學生在動手實驗過程中的情況，及時糾正不良習慣。如在進行“摩擦力”的實驗時，只考慮勻速情況或只考慮靜止情況，未能充分考慮摩擦力大小的相關影響因素等，提醒學生注重實驗的真實性與準確性等。

四、通過探究式實驗教學，提升學生的調研素質

調研素質是促進物理科學發展和物理學科學習最為重要的素質，取決于教學者與學習者的探究意識。在探究式的實驗教學中，為了提升學生的調研素質，教師可主要從學生學習特征、興趣以及物理學科實驗創新方面著手。我們知道，物理學科的實驗教學經過多年的發展已經形成了一套固定模式，學生在學習過程中對既定的理念以及實驗現象并無異議，甚至依靠背誦就能達到優良的效果。這就要求教師在探究性實驗教學設計中充分考慮學生的學習興趣、學習狀態，以教學內容為核心、新科學動態為發展方向，幫助學生提高物理認知水平、擴大認知范圍，激發物理興趣。例如，在“壓強和浮力”的相關實驗教學中，教師可在基本實驗完成的基礎上創新探究活動，比如讓各小組通過互聯網查詢、書籍查閱等途徑進行有關“壓強和浮力”的物理科學應用成果總結，如航母、潛艇等，并在課堂上進行展示和分析，根據創新活動的數量、質量給予適當獎勵，以此達到提升學生調研素質的教學效果。

綜上所述，在初中物理探究式實驗教學過程中，教師必須做到基礎與創新兩手抓，既要在新形勢下更科學、更高效地提高學生的物理實驗基礎水平，也要利用新形勢的優勢對實驗教學模式進行創新，鼓勵學生將物理學習生活化、物理實驗操作規范化，引導學生關注時代科研動態，維持學生對新事物的好奇心，培養學生認真嚴謹的科研態度以及緊跟時代的新思維。總而言之，初中物理實驗作為自然科學研究的基礎，教師除了要給予足夠的重視之外，更要具體問題具體分析，靈活運用教學方法，促進初中物理實驗教學有效發展。

編輯/王一鳴

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