初中物理階段探究活動的重要性

王立超

當今的物理教學中，學生的動手能力羸弱是一種普遍的現象。很多學生即使對書本的知識非常熟練，但解決實際問題的時候仍然是無從下手。我們物理學科是以實驗為基礎的學科，會理論卻不會實踐，這絕對是學科教學的悲哀。現階段，為學生未來的筑基階段，簡單常見的探究實驗操作能力還是要具備的。探究能力的培養應在教育教學中時時滲透。當前，在新課程的實施過程中，探究式學習要落到實處，學生要最終學會獨立探究學習，教師就必須注意加強對他們進行基本的探究學習技能訓練，如何把這些技能訓練滲透到學科教學中，是一個相當艱巨的任務。本人在初中物理教學中，對如何培養學生的探究能力作了幾點思考。

一、用探究活動帶動師生的互動

從學生的表現來看，現階段的孩子已經有了一定的觀察能力、實驗能力和思維能力，但分析判斷能力還不成熟，自主性還不強，因此還需要給予正確的、及時的指導。在探究學習中完全放手、毫無束縛不現實，不僅不能實現教學目標，對后續課程的學習也有負面影響。因此探究性學習活動中，既需要學生的自主探究，也需要教師的必要指導，用探究活動帶動師生的互動。例如，我在《凸透鏡成像的規律》的一節課中，最初是想完全開放，自主探究。即創設情景后，由學生觀察、討論、猜想凸透鏡的成像特點，然后自行設計方案、小組實驗，檢驗自己的猜想是否成立，最終得出成像特點。但是，試教過程中，明顯感到實在太難駕馭，有的學生甚至對我的意圖也不完全明白，結果只好臨時調整教學策略，效果自然不理想。通過思考，認識到只有好的愿望、好的理念，不考慮學生的現狀，自然不會獲得理想的效果。

于是最終在公開課上，我根據初二學生的認知能力重新設計了方案，適當增加了教師的指導，針對同學們的猜想，分步實驗，逐個檢驗，及時交流，教師也成為研究主體中的一員，效果就理想多了。由于把學習過程還給了學生，沒有了教師的絕對權威，學生們依據自己的天性、智力水準，自然地在教師的引導下完成認知過程，他們的熱情自然高漲，從不同的角度思考、討論，設計不同的方案，選取不同的實驗用具，積極動手實驗，再思考、討論、交流，儼然一幅科學研究的情景。除了通常一些司空見慣的方法外，學生在活動中又找到了幾種很有創意的方法。例如檢驗凸透鏡物距大于二倍焦距的成像特點時，一學生在拿起點燃的蠟燭在凸透鏡前移動，發現光屏上的成像不再清晰，于是自己移動光屏，成像重新變得清晰，進而發現了“物近像遠像變小”的結論。顯然，同學們在課堂活動中已經成為了教學主體，他們為自己的發現（或稱為創新）而歡欣，我想這樣的親歷的探究過程他們會終生難忘。

探究教學活動是一種特殊的認知和實踐活動，教師和學生都是主體，也必須成為主體，他們各自通過自己的能動作用，履行各自的角色，并且和諧互動，只有這樣，探究教學活動才能順利展開。如果教師、學生中任何一方不能積極、能動、自主、創造性地履行自身的角色，便失去了主體的特性，那么，探究教學的目標也就不可能實現。

二、學生為主探究，教師為輔點撥

由于器材、環境、知識水準、操作技能等原因，學生的實驗結果和結論有時誤差較大。教師若以此為契機提出問題，通過分析、討論，找出原因，改進實驗方法，這對進一步提高學生的實驗技能和綜合能力會大有益處。切不可輕率指責、否定。同時，課前分組也應充分考慮學生的能力狀況，活動過程中及時組織交流，以使學生學會傾聽他人的見解，從而學會攜手合作以實現活動目標。當然，課后的補救也是必要的。對探究過程中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，消除失敗產生負面影響的可能。共性的問題，教師要采取恰當的措施補救，或提出新的探究課題。這很正常，正是問題或錯誤，才有了改進和創新。例如，我在組織《電流與電壓、電阻的關系》的一節課中，由于分組自主探究，學生的活動熱情很高，八個小組中的五個都由實驗數據歸納出了結論。但是，有一個小組，實驗數據幾乎無規律可循，在交流時，由于受到有正確結論的小組的影響，后兩個小組的代表發現自己的電路連接無誤，知識忘記了遵循控制變量法的要求，沒有控制只有一個變量。類似情況的出現非常正常，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，我只做了對三個小組探究活動的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，我還要花費一節課的時間來“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，這不正符合了我們教育的目的嗎？利弊互化，關鍵在怎樣看待、怎樣引導。

三、把重點知識滲透在探究活動中

隨著初中學生知識的不斷積累，對現象的解釋和判斷會有不同的方法和結論。在進行《平面鏡成像》教學時，當引導同學們分析、歸納實驗結論后，一位同學突然提出：平面鏡所成的像和物體屬于軸對稱的關系。當時我一愣，隨后意識到初二數學中已學過軸對稱的知識，如果用數學語言，平面鏡成像中的四個特點（虛像、等大、等距、垂直）只需“平面鏡所成虛像和物體相對鏡面軸對稱”一句話就夠了。我在感到后生可畏的同時，也意識到物理老師還必須關注學生的各學科的發展進程，保持學科之間的聯系。而且我還督促學生在每個探究環節中都注意總結出特點或結論，這樣有助于掌握內容，有鍛煉了總結歸納的能力。

四、利用探究過程激發學生的創新能力

創新是人的一種天性，教育的目的之一就是要發展這種天性。作為教師，就是將學科知識的內容與人類文化的長鏈聯結起來，使學科知識具有整體性和發展性，使文化富有歷史感，成為學生探索真理、創造世界的動力。在《探究光的反射規律》一課中，有一位學生做出了“入射角與反射角之和等于90°”的猜想，有的已經做過預習的同學掩口而笑，我馬上意識到這有損該同學的自尊心。于是表揚他熱情高，敢于猜想，并鼓勵他用實驗檢驗自己的猜想，很多科學家都經歷了像你這樣的過程。這位同學一掃臉上的陰云，特別投入地思考、實驗。當我希望他第一個交流時，他略顯歉意、但又興奮地告訴大家：“反射角與入射角之和只有在入射角為45°時才等于90°，在實驗時我發現反射角與入射角總相等。”猜想本不言對錯（雖要依據），可貴的是怎樣在實踐中檢驗，在實驗中體驗過程、感知方法。更何況這位學生在得出光的反射定律之一般規律后，又能發現反射規律中的一種特殊情況，這是對規律的再認識，難能可貴；一位同學在猜想浮力與什么因素有關時，提出“浮力和物體的溫度有關”，預習過的同學或許會嗤之以鼻，但敢于猜想、勇于回答本身就應該肯定，更何況，當物體的溫度變化時，質量一定，其體積必然變化，所受浮力能不變化嗎？當這位同學把浮力知識同熱、密度等已有知識結合起來，融會貫通后。不就有了更高、更全面的視角嗎？這也許會使課堂背離教師原本的設計，也許這節課的預設任務因此而不能完成，但探究中的創新、活動中的亮點也正在此，學生的創新熱情和對科學的興趣也許就在此時被激發，你很快就會發現，他們從此對物理有了極大的“偏愛”。

實驗時，也許有的學生會有一些看似錯誤的步驟，但我們切不可輕易阻止（當然特殊情況除外）或下定論，說不定智慧的火花就會在此閃亮。比如在《內能的改變》這節課中，多數同學利用氣球快速的放氣來感受物體對外做功時內能減少—表現為氣球的溫度降低，但是有的學生卻把氣球用力吹破。氣球雖然沒有了，但是他此時摸一摸氣球的殘片，發現溫度降低的更多。在《探究平面鏡成像特點》這節課中，那位用斜放蠟燭的方法證明物像對稱的同學也許當初是為了讓燭油流下一點兒固定蠟燭，甚至本意就為了好玩兒。玩中學，本就是青少年的特點，只要我們善于引導，其效果反而更好，學生的智慧會在玩和錯中碰撞出火花，會在玩與錯中逐步走進科學的殿堂。

初中物理探究性非常強，從生活走向物理，從物理走向社會使我們學科教學之本。理論存在的意義就在于解決實際問題。所以，在我們物理課堂上，教師應該有意識的增加課堂教學的探究性，條件允許的情況下進行分組實驗或演示實驗，不允許的情況下可以多媒體展示，讓學生走入以探究為主的教學氛圍中，觀察現象，合作研究，得出結論，這對于培養孩子的能力幫助很大。