注重學生分組探究實驗教學提升學生物理素養

邱秋生

摘要：隨著基礎教育改的深入，修訂后的《義務教育物理課程標準》正式頒布了。這種結構更多的目的是為了發揮學生在實驗中的自主性。培養學生的探索精神和能力。

關鍵詞：物理實驗；探究；創新

隨著基礎教育改革的深入，修訂后的《義務教育物理課程標準》正式頒布了。為了促進物理實驗教學的發展，加強對學生物理素養的培養，修訂后的課標適當的增加了對物理實驗的要求，從三級主題中選定了20個實驗條目，將其放在附錄中作為學生必做實驗。這些學生必做實驗除了驗證型實驗外，注重能力結構的協調，關注探究型實驗的納入，這是和課標實驗稿及以往的教學大綱的明顯不同之處。同時還鼓勵有條件的學校開發適合本校情況的實驗課程資源，盡可能多的讓學生動手做實驗。

一、分組探究實驗對物理教學的重要意義

《義務教育物理課程標準》列出的20個實驗中，基本操作類7項，測定性實驗4項，探究性實驗9項。這種結構更多的目的是為了發揮學生在實驗中的自主性。培養學生的探索精神和能力。科學探究是物理學學習的基礎。人們的許多物理知識是通過實驗得來的，探究實驗是物理教學的生命，部分教師過分依賴于課堂演示實驗，而把學生分組探究實驗放到可有可無或次要的地位，這是十分錯誤的思想認識。做好探究型學生實驗，對發展學生的個性特長，培養動手能力、綜合能力、創造能力都是較為有利的。因此，無論什么時候，必須把學生分組實驗作為物理教學中的不可或缺的一個關鍵環節。需要老師根據學生的探究能力的發展情況和學生的個體差異做精心的教學設計與幫助促進、組織學生開展探究活動。

二、合理進行學生分組，促進探究實驗教學，培養學生探究能力

根據《義務教育物理課程標準》的要求，結合學校和學生的實際情況，我認為一些比較傳統或多媒體教學方式難以讓學生有明確認知的教學內容，就應該更多的考慮分組探究的教學模式。例如《凸透鏡成像規律》，雖然可以用教師教授演示，甚至于多媒體模擬實驗進行教學，但是從本人的實際教學情況來看，最佳的方式還是進行分組探究教學，不但對能力的培養更為有利，而且對于知識的掌握也更有幫助。

教師需要經過對學生一段時間的研究和觀察，科學有效地進行探究分組成員的確定和靈活的調整。比如，有的學生，善于猜想推理，但是表達能力較差；有的學生文學功底不錯，但是思維卻不甚嚴密；有的學生口頭表達能力較好，但是書面表達欠佳……針對這些不同個體的智力因素方面的差異，教師應該統籌安排合理分組。在實際教學過程中我還發現應該根據探究步驟的不同，在不同的探究過程中調整每個學習小組的人數，同時教師也成為研究主體中的一員。教師在分組探究學習中完全放手、束縛太多都不現實，不僅不能實現教學目標，對后續的學習也有負面影響。比如在做《凸透鏡成像特點的探究》時，探究中的蠟燭位置改變引起成像特點改變的設計過程，教師就可以適時的引出兩倍焦距的位置，同時探究小組應多人，而進行分組實驗的過程就可以適當的減少人數，使每個學生都有盡可能多的實際動手操作的機會，以培養學生的實際動手能力。

三、利用好各個分組探究的探究成果，提升教學實際效果

由于器材、環境、知識水準、操作技能等原因，學生的分組實驗結果和結論有時誤差較大。在分組探究活動教師應該允許學生出錯，不追求活動的完整性。比如“探究斜面上物體的運動”時，有的學生將斜面弄得很陡，小球的速度很快，有的小組選用很粗糙的斜面，小球運動過慢等等，甚至還有學生用手接觸小球，改變了小球的狀態。如果在分組實驗探究過程中發現了這些現象，對出現問題的小組或個人，教師應提供再探究的機會，幫助他們在分析失敗原因的基礎上，改進實驗方法，完成探究，消除失敗產生負面和影響。對于共性的問題甚至可以適當錄像留待課后或總結時重現，讓全體學生分析。比如我在《探究串、并聯電路中電流的特點》的一節課中，二十六個動手實驗小組中的二十三個都由實驗數據歸納出了串聯及并聯電路中的電流特點。但是，有一個小組，根據他們的實驗數據幾乎無任何規律可循，另兩個小組的實驗數據近似與電路特點相吻合。交流時，他們無法得出正確的結論。這種情況在電學實驗中出現非常正常，由于連接電路時導線接頭處接觸電阻的影響或操作不當，導致實驗失敗。考慮到本節課的時間有限，只能對探究活動進行肯定和對他們實事求是的科學精神的認可，先請同學們（包括實驗結論正常的同學）就此實驗現象自己分析原因，留待下一節課再交流、討論。雖然教學進度被打亂，我還要花費一定的時間來“善后”，但能讓同學們動起來，積極地探究新的、更深一步的課題，這不正符合了我們探究教學的目的嗎？

四、分組探究教學要注意保護好學生的學習興趣

在課程標準中明確指出：學生對科學的興趣是學習科學最直接和持久的內部動力，對學生今后的發展至關重要。俗話說“興趣是學習的催化劑，興趣是最好的老師。” 個人認為在分組探究教學活動中有很多學生對物理現象很感興趣，但真正需要動腦筋分析相應的實驗現象，總結物理規律時，則出現氣餒和畏懼的情緒，缺乏信心和毅力。尤其是對物理學習的后進生，由于學習基礎較差，或者是認知能力相對較弱，對這些學生因學不好物理而給他們帶來的焦慮和痛苦在探究教學中帶來的影響是巨大而深遠的，甚至出現學生畏懼探究的情況。這就要求教師在分組探究實驗教學時為他們創造獲得“成功”的機會，使他們體驗到成功的喜悅。使學生充分感受到老師對自己是信任的，對自己充滿著期待的，讓學生在學習物理的過程中既有安全感、尊嚴感，又有積極性、進取心。

總之，只要我們傾注全部心血，針對學生實際，研究學生心理特點，合理利用好分組探究教學，經過教師潛心引導，多方啟迪，就一定會讓更多的學生進入自覺探索知識，培養興趣，拓寬視野的良性循環，達到大面積提高教學質量和學生物理素養的目的。

參考文獻：

[1]義務教育物理課程標準（2011年版）

[2]中學物理之學生分組探究實驗淺談《教師教育研究（教學版）》；竇剛

[3]探究教學在物理實驗中的運用<探究活動發現創新>

[4]淺談初中物理探究性實驗活動教學《讀寫算》朱立根endprint