物理探究式教學有效性的策略及應用漫談

黃山河

摘要：新課標理念注重采用探究式的教學方法。物理課程不僅注重科學知識的傳授和技能的訓練，而且應注重對學生學習興趣、探究能力的培養。筆者從物理探究式教學有效性的策略及應用漫談。

關鍵詞：探究；物理；教學

G633.7

物理學是人類科學文化的重要組成部分，是研究物質相互作用和運動規律的自然科學。《物理課程標準》教學建議指出：“重視科學探究式教學。在義務教育物理課程中，實施科學探究式教學對提高學生的科學素養具有重大的作用。因此，在科學探究中，教師不僅應關注讓學生通過探究發現某些規律，而且應注重在探索過程中發展學生的探究能力，提高探索興趣，增進對探究本質的理解，培養科學態度和科學精神。”筆者擔任了我校物理教研組長，對于物理探究式教學如何取得有效性，筆者經常“課改課”教學，積累了許多經驗和做法。

一、組建合作探究學習小組，構建探究式教學環境

《物理課程標準》基本理念指出：“提倡教學方式多樣化，注重采用探究式的教學方法。”因此，構建物理探究學習小組是進行合作探究學習活動的組織前提。學習小組在構成上要求小組成員的性別、學習成績、智力水平、個性特征、家庭背景等方面有著合理的差異，這樣構建的合作學習小組才能“組內異質、組間同質”。組內異質為互相合作奠定了基礎，而組間同質又為全班各小組間公平探究創造了條件。6人一組，全班分成若干組。選好小組長，給小組取一個響亮的名字，定好組規，為探究式教學營造良好的環境和空間。

二、運行合作探究小組，實施科學高效探究式教學

（一）概括結論的控制變量法

控制變量法是初中物理教學中最重要的方法之一，是學生必須掌握的技能與方法。教師引導學習小組用控制變量法進行實驗或探究時，得出結論是有規律可循的。復習教學通過小組探究，這個規律可以概括為以下三種模式：方式一，研究的問題與某個因素有關；方式二，（當）某個（或某些）因素相同時，某個因素越大（或小），研究的問題越大（或小）；方式三，（當）某個（或某些）因素相同時，研究的問題與某個因素成正（或反）比 。第一種表達方式最簡單，第二種次之，第三種最詳細、具體。下面為全班分別舉例。例一，“探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關”的結論可寫成：1.滑動摩擦力大小與接觸面的粗糙程度、壓力大小有關；2.當接觸面的粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大；當壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。例二，“探究電流大小與電壓、電阻的關系”的結論可寫成：當導體的電阻相同時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比；當導體兩端的電壓相同時，通過導體的電流與導體的電阻成反比。初中物理中凡是應用控制變量法的實驗或探究都可用類似的方式去寫結論，甚至在選擇題也會出現類似的選項。學生一旦熟知這個方法，不但能快速地說出結論，快速地去判斷說法是否準確，還能規范答題。在思考問題時也能自覺地去應用，可以說是一種見效很快的方法。

（二）激發興趣的“數字接龍法”

初中物理電學部分有一類較為重要的題型，就是根據電路圖連接對應的實物圖，此類題型中通過學習小組探究，教師指導應用“數字接龍”的方法會讓學生感覺簡單有趣。具體探究做法是：首先在電路圖的每個元件符號兩端按順序標上數字1、2，3、4，5、6，等等；然后在實物圖的每個元件兩端接線柱上標上相對應的數字1、2，3、4，5、6，等等；最后對照電路圖把對應的數字連接起來就能完成實物連接了。只含有串聯的實物圖連接絕大部分學生都能完成，但含有并聯的實物圖連接很多學生就可能出問題了。往往搞不清怎么連元件是在干路上還是在支路上，特別是初學者中的成績不是很理想的學生，還可能因為這一類題的不會做而失去學習電學的興趣。這個時候讓學生嘗試探究“數字接龍法”往往能激發學生的學習興趣，并輕松愉快的完成答題，對學生以后的學習都能起到幫助。當然，學習解這類題關鍵還是要多理解、多探究。如果熟悉了，這個方法就可以棄之不用了。

（三）高效實用的等效替代法

等效替代法在初中物理中出現的頻率很高，如大家所熟知的合力的概念、等效電阻的概念就用到等效替代的思想，還有平面鏡成像中用未點燃的蠟燭代替虛像也用到了等效替代法。其實等效替代思想的應用遠不止這些，以下兩處就可以用到，通過探究式教學，能為教學帶來很好的效果。

一是在探究驗證“串聯電路的等效電阻等于各串聯電阻之和”時，傳統的方法是用伏安法測出兩串聯電阻的電流和電壓，再根據歐姆定律算出電阻進行對比。這個方法有點重復繁雜，學生接收起來也不容易。我們完全可以換一個思路，比如把一個5Ω和一個10Ω的電阻串聯起來，學生自然會猜想等效電阻為15Ω。 探究驗證時只要先把5Ω和10Ω的電阻串聯接入電路中，并同時串聯一個靈敏電流計，閉合電路，觀察靈敏電流計的指針的位置。接著把5Ω和10Ω的電阻用15Ω的電阻替換， 可以觀察到靈敏電流計的指針的位置保持不變，學生很容易就接受了。探究驗證并聯電路的等效電阻時也可以用同樣的方法。

二是探究驗證“通電螺線管的磁場與條形磁體的磁場很相似”時，教師可以指導學生在通電螺線管斷電時往里面插入一根條形磁體，可以觀察到周圍小磁針的情況與通電螺線管通電時是一樣的。從而就探究驗證了通電螺線管的磁場與條形磁體的磁場很相似這個結論，通過組組合作探究，學生很快就能理解。當改變通電螺線管中的電流方向時，教師也可以調整條形磁體插入的方向，學生探究能快速比較得出通電螺線管的磁場特點，可以說事半功倍。

除此之外，筆者在教學中還會用到一些其他的方法，如在講到電學計算時，強調P、U、I、R要一一對應，我就會跟學生打比方“I是孩子，P、U就是爸媽，R就像一個家（房子）。一個變，全家變，唯獨R不變。”引導學生探究，往往能記牢P、U、I、R應當同一時間、同一地點。在講到電壓表的特點時，筆者會告訴學生“電壓表能拿得起，放得下，最后再處理它。” 學生探究后往往能心領神會，知道在分析電路時先把電壓表舍去、把電路簡化，從而在學習中減少了很多的失誤。

三、結論

探究式教學中有很多提高教學效率的方法，讓學生經歷科學探究過程，學習科學研究方法，培養其創新精神和實踐能力。只要教師拓展思維，認真鉆研，用發現的眼光開展探究式教學，一定能積累大量行之有效的方法，從而激發學生的學習積極性，提高物理的教學效率。