提高初中物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的策略

[摘 要]：物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。物理實(shí)驗(yàn)作為物理教學(xué)的基本手段，不僅能夠?yàn)閷W(xué)生提供學(xué)習(xí)的感性材料，驗(yàn)證物理定律，而且能夠提供科學(xué)的思維方法，加深對(duì)基本知識(shí)的認(rèn)識(shí)程度，激發(fā)學(xué)生的求知欲，培養(yǎng)學(xué)生的探索能力。新的課程標(biāo)準(zhǔn)提出了“倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”的理念，探究性實(shí)驗(yàn)貫穿了整個(gè)初中物理教學(xué)，如何提高初中物理教學(xué)的有效性，本文結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，進(jìn)行深入思考和研究，提出幾點(diǎn)策略。

[關(guān)鍵詞]：探究性實(shí)驗(yàn) 有效性 策略

新課改下的探究性實(shí)驗(yàn)貫穿了整個(gè)初中物理教學(xué)，它是以實(shí)驗(yàn)為載體，在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生運(yùn)用已有的知識(shí)技能，通過實(shí)驗(yàn)親自體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)問題、探究問題和解決問題的過程。我們應(yīng)該改變以往的教學(xué)策略，構(gòu)建新的教學(xué)模式，旨在強(qiáng)調(diào)學(xué)生探究新知的經(jīng)歷和獲得新知的體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)結(jié)果和過程的并重，更好的培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。在此過程中，學(xué)生的興趣、主動(dòng)參與程度決定了他們學(xué)習(xí)的有效性的高低。本人結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，就如何提高初中物理教學(xué)的有效性提出以下策略。

策略一：創(chuàng)設(shè)引發(fā)好奇的問題情境

學(xué)生的思維活動(dòng)和求知欲望經(jīng)常是從“問題”開始的，好奇心是人們對(duì)事物由于不了解而產(chǎn)生的一種積極的情感狀態(tài)，從而使人們主動(dòng)地接受未知事物。因此，我們?cè)趧?chuàng)設(shè)問題情景時(shí)，應(yīng)盡可能地通過實(shí)物、模型、演示實(shí)驗(yàn)、電教媒體、課本插圖等來(lái)展示情景，讓學(xué)生從物理走向生活，并用幽默的語(yǔ)言引起學(xué)生強(qiáng)烈的好奇心，激發(fā)他們的求知欲，培養(yǎng)他們的探究興趣。比如，實(shí)驗(yàn)探究壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)的教學(xué)中，我用多媒體演示一個(gè)氣功表演：氣功師平躺在地面上，身上壓一大石頭。隨即問學(xué)生，氣功師身上受到的壓力多大？如果用大鐵錘打擊石板，壓力如何變化？會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？然后讓學(xué)生看到石板碎了而氣功師安然無(wú)恙。這種物理情景與學(xué)生原有知識(shí)產(chǎn)生沖突，身上壓一大石頭且被錘打怎么不受傷？學(xué)生需要解“奇”，興趣倍增，再問學(xué)生，如果讓大鐵錘直接打在身上會(huì)怎樣？與剛才打在石板上比較，身上受到的壓力及壓力的受力面積如何變化的？壓力的作用效果可能與什么因素有關(guān)？繼而讓學(xué)生體驗(yàn)壓力的作用效果，感受手指夾三角尺的感覺，進(jìn)入探究的課題。

策略二：營(yíng)造寬松和諧的學(xué)習(xí)氛圍

作為教師，不僅要有淵博的知識(shí)，飽滿的工作熱情，還要對(duì)學(xué)生進(jìn)行感情投資，做好老師的同時(shí)要當(dāng)好他們的朋友。師生以朋友關(guān)系進(jìn)行交流，會(huì)營(yíng)造寬松和諧的學(xué)習(xí)氛圍，這種學(xué)習(xí)氛圍是學(xué)生自行探究知識(shí)活動(dòng)的需要，我們正是這種學(xué)習(xí)氛圍的創(chuàng)設(shè)者和示范者，必須用自己的語(yǔ)言去影響學(xué)生，在課堂上要對(duì)學(xué)生多表?yè)P(yáng)，多鼓勵(lì)，允許學(xué)生對(duì)老師的觀點(diǎn)提出異議。比如，在探究摩擦力的大小與什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，“猜想”過程中學(xué)生猜想出“與接觸面的粗糙程度和壓力大小有關(guān)”，還猜想出“與接觸面的面積、材料性質(zhì)、物體運(yùn)動(dòng)的速度等等有關(guān)”，教師就應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)：除了課本實(shí)驗(yàn)，把“木塊平放、側(cè)放、豎放在木板上”，用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速拉動(dòng)，來(lái)驗(yàn)證是否與接觸面的面積有關(guān)，再把“木塊平放在木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)以較慢、較快的速度水平勻速拉動(dòng)”，來(lái)驗(yàn)證是否與物體運(yùn)動(dòng)的速度有關(guān)。這樣，在教師的主導(dǎo)下順利完成探究的過程，學(xué)生的猜想也得到了驗(yàn)證。在探究過程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生用好“控制變量”的方法。指導(dǎo)學(xué)生拉動(dòng)木塊在木板上勻速滑動(dòng)，這時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)才等于滑動(dòng)摩擦力的大小。相互間的討論、交流，讓學(xué)生增加了親近感，樹立了信心，自主地去思考、去探索，營(yíng)造了寬松、活潑、和諧的學(xué)習(xí)氣氛，學(xué)生自主探究的能力也得到了培養(yǎng)。

策略三：優(yōu)化探究活動(dòng)的設(shè)計(jì)方案

學(xué)生在進(jìn)行探究活動(dòng)中，實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)是否科學(xué)合理，直接影響到探究活動(dòng)能否正常進(jìn)行，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或現(xiàn)象等信息能否有效采集，對(duì)采集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（或現(xiàn)象）進(jìn)行正確的分析、歸納及至得出正確的結(jié)論都有著重要的影響。因此，在進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過程中，教師要根據(jù)學(xué)情和探究活動(dòng)的難易，引領(lǐng)學(xué)生通過多向互動(dòng)，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，提高學(xué)習(xí)的有效性。在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，若根據(jù)課本的活動(dòng)安排，學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后，填完表格，只能得到幾條結(jié)論，難以得到完整的凸透鏡成像規(guī)律。如果教師引領(lǐng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行優(yōu)化：在學(xué)生做三次實(shí)驗(yàn)后，可以再讓學(xué)生與某次實(shí)驗(yàn)物距相同，換用焦距不同的凸透鏡，觀察成像、像距的情況，和原來(lái)的成像情況進(jìn)行比較，讓學(xué)生體會(huì)到成像的情況，不僅與物距的大小情況有關(guān)，焦距的變化也會(huì)改變成像的情況。再設(shè)置問題：你們認(rèn)為成像的情況是由哪些因素確定的呢？在學(xué)生基本明確成像的情況是由物距、焦距之間的大小關(guān)系確定的之后，再讓學(xué)生分析比較實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，從而總結(jié)出凸透鏡成像的規(guī)律。

同時(shí)我們?cè)谡n后實(shí)驗(yàn)拓展上創(chuàng)新。安排一些小制作、小實(shí)驗(yàn)，如做土電話、用易拉罐做小孔成像等等，有意加強(qiáng)對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力的訓(xùn)練，鼓勵(lì)學(xué)生自己獨(dú)立完成，特別鼓勵(lì)學(xué)生用身邊的廢棄物做實(shí)驗(yàn)，如用空飲料瓶證明大氣壓的存在、用吸管驗(yàn)證流體的壓強(qiáng)與流速的關(guān)系等等。使學(xué)生感到物理并不神秘，也不深?yuàn)W，很貼近生活。

策略四：突出學(xué)生合作交流的主體地位

合作學(xué)習(xí)是一種有效的教學(xué)形式。把學(xué)生按三至六人分成一個(gè)小組，在教師的引導(dǎo)下一起從事學(xué)習(xí)活動(dòng)，共同完成教師分配的學(xué)習(xí)任務(wù)。這有利于師生間、生生間的情感溝通和信息交流；有利于思維的撞擊和智慧火花的迸發(fā)；能夠強(qiáng)化學(xué)生的主體意識(shí)，使學(xué)生成為教學(xué)活動(dòng)的積極參與者。通過相互提問與討論、合作與交流，解決學(xué)生普遍存在的問題，無(wú)須教師做全面的講解，讓學(xué)生在輕松愉快的課堂里，認(rèn)知能力得以充分發(fā)揮。同時(shí)也可使教師有時(shí)間解決個(gè)別學(xué)生存在的問題。在講解“近視眼及其矯正”時(shí)，我先聯(lián)系學(xué)生的生活實(shí)際，讓眼睛近視的同學(xué)說(shuō)說(shuō)自己不戴眼鏡和戴上眼鏡時(shí)看物體的感受，再讓學(xué)生提出一些有關(guān)近視的問題，并讓同學(xué)們根據(jù)他們的經(jīng)驗(yàn)和已學(xué)過的生物知識(shí)，分組討論“近視眼是怎樣形成的”、“如何矯正近視”、“怎樣預(yù)防近視”等一些貼近學(xué)生生活的問題，學(xué)習(xí)氣氛較熱烈。還有一些課堂上解決不了的問題，如“真性近視” 、“假性近視”、“中學(xué)生近視的主要原因”、“如何配戴眼鏡”、“近視眼的激光治療”等，同學(xué)們?cè)谡n后通過調(diào)查、網(wǎng)上搜集資料等方法來(lái)嘗試解決。如此探求知識(shí)的過程，不僅加深了他們對(duì)知識(shí)的理解，還培養(yǎng)了他們的語(yǔ)言表達(dá)能力、自學(xué)能力、分析問題和解決問題的能力以及團(tuán)結(jié)協(xié)作能力，真正體現(xiàn)了他們的主體地位。

策略五：進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中應(yīng)注意的問題

1、科學(xué)探究的 “七個(gè)要素”是要素而不是七個(gè)環(huán)節(jié)，也不應(yīng)理解為程序，各要素也應(yīng)是隱性顯現(xiàn)而不是機(jī)械的顯性呈現(xiàn)，防止探究過程形同虛設(shè)。

2、探究活動(dòng)的組織和對(duì)學(xué)生探究能力的要求，要循序漸進(jìn)，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，切實(shí)讓學(xué)生經(jīng)歷由部分探究到較為完整的探究過程。

3、在探究活動(dòng)中不能為了趕進(jìn)度而在學(xué)生還沒有充分體驗(yàn)、沒有深入思考時(shí)就草率得出結(jié)論，防止探究活動(dòng)流于形式。

4、探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng)要突出活動(dòng)的重點(diǎn)，不要為了探究而探究，主次不分，全部交給學(xué)生，忽略教師的指導(dǎo)性。

5、活動(dòng)小組分配要合理，防止分配的小組成了“好好組合”，“差差組合”，導(dǎo)致兩極分化的現(xiàn)象出現(xiàn)。

總之，探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)通過學(xué)生的親身體會(huì)，培養(yǎng)了學(xué)生的自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式，提高了學(xué)生的物理科學(xué)素養(yǎng)和學(xué)習(xí)物理的興趣，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性，充分發(fā)揮了學(xué)生的主體作用，要想切實(shí)提高初中物理教學(xué)的有效性，就應(yīng)將“探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)”落到實(shí)處，這就需要我們對(duì)課堂教學(xué)不斷進(jìn)行優(yōu)化，更需要廣大同仁們?cè)谛抡n改的實(shí)踐中不斷生成和發(fā)展新的教育教學(xué)方式。