淺析中學(xué)物理電學(xué)探究式教學(xué)

唐平英 劉韜容 蔣艷玲

（廣西師范學(xué)院物理與電子工程學(xué)院，廣西 南寧 530001）

淺析中學(xué)物理電學(xué)探究式教學(xué)

唐平英 劉韜容 蔣艷玲

（廣西師范學(xué)院物理與電子工程學(xué)院，廣西 南寧 530001）

作為中學(xué)生物理學(xué)習(xí)的一個(gè)承上啟下的重要階段，電學(xué)既是初中生物理學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容，也是學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)高中物理的基礎(chǔ)和前提。新課程改革實(shí)施以來(lái)，探究式教學(xué)一直被教育者所重視，它有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思維能力和實(shí)踐操作技能大有益處。著眼于前期準(zhǔn)備和具體實(shí)施，對(duì)中學(xué)物理電學(xué)探究式教學(xué)進(jìn)行了分析，對(duì)有效提高中學(xué)物理電學(xué)教學(xué)質(zhì)量有一定的幫助。

中學(xué)物理電學(xué)；探究式教學(xué)；新課程改革

電學(xué)作為物理學(xué)的一個(gè)重要分支，一直是中學(xué)物理的重難點(diǎn)內(nèi)容之一，初中物理教材中這一部分內(nèi)容通常是放在初三。中學(xué)生在學(xué)習(xí)了有關(guān)聲、光、熱現(xiàn)象及力學(xué)的概念及規(guī)律后，對(duì)物理的學(xué)習(xí)有了一定的基礎(chǔ)和知識(shí)方法積累，再進(jìn)行電學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。在新課程改革大力推進(jìn)的今天，探究式教學(xué)受到了廣大教育工作者的青睞。[1-3]通過(guò)探究活動(dòng)，學(xué)生能主動(dòng)積極地學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí)，掌握探究的方法和發(fā)展科學(xué)探究的能力，形成良好的科學(xué)態(tài)度和探索精神。

1 中學(xué)物理電學(xué)探究式教學(xué)的前期準(zhǔn)備

為了有效地開(kāi)展探究式教學(xué)，教師首先應(yīng)該對(duì)教材做深入的分析，并梳理相關(guān)的知識(shí)內(nèi)容。充分考慮中學(xué)生的年齡和認(rèn)知特點(diǎn)，在教學(xué)內(nèi)容的安排上應(yīng)該要循序漸進(jìn)；在教學(xué)過(guò)程中要注意夯實(shí)基礎(chǔ)并培養(yǎng)學(xué)生各方面的能力；基于中學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備能力和接受能力，應(yīng)該突出重點(diǎn)難點(diǎn)，對(duì)于有些知識(shí)則要簡(jiǎn)化處理。為了保證探究教學(xué)效果，教師要提供足夠的與探究相關(guān)的資料和資源，其中包括圖書(shū)館的文字、文獻(xiàn)資料、網(wǎng)絡(luò)資源、實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)器材等。[4]導(dǎo)體電阻大小的影響因素實(shí)驗(yàn)是中學(xué)物理電學(xué)部分的一個(gè)典型的實(shí)驗(yàn)案例，可通過(guò)控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察，從而得出相應(yīng)的規(guī)律。以“影響電阻大小的因素”為探究主線，讓學(xué)生親自探究材料、長(zhǎng)度、粗細(xì)及溫度等單一因素影響電阻大小的規(guī)律，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)得出相應(yīng)結(jié)論，并引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用電阻大小的影響因素的相關(guān)知識(shí)去分析解釋生活中的電學(xué)問(wèn)題。教學(xué)之前，教師應(yīng)該準(zhǔn)備好與電阻大小的影響因素實(shí)驗(yàn)相關(guān)的一些圖片、多媒體課件、電源、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)、電表等材料，并讓學(xué)生在課前就要了解相關(guān)電學(xué)元件、儀器、儀表的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和使用方法，在有充分準(zhǔn)備的前提下才能使該實(shí)驗(yàn)探究順利進(jìn)行。

2 中學(xué)物理電學(xué)探究式教學(xué)的實(shí)施

2.1分組

為了避免產(chǎn)生心理上的依賴及放松，在對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組時(shí)就應(yīng)該將男女合理分配、能力等級(jí)不同的分在一組，進(jìn)行“強(qiáng)弱搭配”，實(shí)現(xiàn)“互補(bǔ)性搭配”。分組時(shí)要注意“組內(nèi)異質(zhì)，組間同質(zhì)”?！敖M內(nèi)異質(zhì)”有利于小組內(nèi)學(xué)生的協(xié)作學(xué)習(xí)，有利于學(xué)生的不同職能優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮，有利于增強(qiáng)自信和激發(fā)成就動(dòng)機(jī)。而“組間同質(zhì)”則有利于開(kāi)展公平競(jìng)爭(zhēng)，營(yíng)造和諧而又不失緊張的學(xué)習(xí)氛圍。如果有必要，可以將學(xué)生進(jìn)行分組，每組探究問(wèn)題的不同方面，分工合作，完成探究。同時(shí)還應(yīng)該在每一組中設(shè)定一名負(fù)責(zé)人，專門(mén)負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)組員及聯(lián)系老師。對(duì)分組進(jìn)行優(yōu)化既為小組同學(xué)間的互助提高了客觀的條件、也為激發(fā)小組間的集體榮譽(yù)意識(shí)提供平臺(tái)，可使整體探究活動(dòng)緊密?chē)@學(xué)習(xí)目標(biāo)，避免探究離題，有效達(dá)到探究的要求。

2.2引導(dǎo)

教師應(yīng)該要根據(jù)課程內(nèi)容，選取恰當(dāng)?shù)纳顚?shí)例和現(xiàn)實(shí)情景，經(jīng)過(guò)一定的處理和控制，突出要學(xué)習(xí)的問(wèn)題。學(xué)生在這樣的情景中，能很快發(fā)現(xiàn)核心問(wèn)題，并產(chǎn)生探究的興趣。例如在進(jìn)行“電阻大小的影響因素”的教學(xué)中，教師可從生活中常見(jiàn)的導(dǎo)線的材料、不同功率電爐絲的長(zhǎng)短以及不同功率燈泡燈絲的粗細(xì)等方面進(jìn)行動(dòng)畫(huà)演示和說(shuō)明，從而引起學(xué)生興趣，迅速聚焦于探究主題。對(duì)于九年級(jí)學(xué)生而言，第一次接觸到電學(xué)知識(shí)，該知識(shí)又與日常生活有著緊密地聯(lián)系，因此他們對(duì)電學(xué)知識(shí)既熟悉又陌生。利用信息技術(shù)可將電阻大小與日常生活中的現(xiàn)象聯(lián)系起來(lái)，將陌生轉(zhuǎn)換為學(xué)生已知的知識(shí)，有利于學(xué)生熟悉電學(xué)、走進(jìn)電學(xué)。

教師應(yīng)該對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)和探究給予及時(shí)、正確的引導(dǎo)，才能保證探究教學(xué)效果。雖然教師不能對(duì)學(xué)生的思考進(jìn)行過(guò)多的干涉，但對(duì)出現(xiàn)偏離學(xué)習(xí)目標(biāo)的情況要給予合適、正確的引導(dǎo)，保證探究活動(dòng)順利進(jìn)行。有時(shí)候，我們發(fā)現(xiàn)問(wèn)題是比較復(fù)雜的，此時(shí)就要引導(dǎo)學(xué)生考慮將問(wèn)題進(jìn)行分解，也就是說(shuō)“我們要從哪些方面探究這個(gè)問(wèn)題？”。 在“電阻大小的影響因素”教學(xué)過(guò)程中，教師通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生觀察，讓學(xué)生展開(kāi)想象的翅膀，就會(huì)發(fā)現(xiàn)許多因素都會(huì)影響電阻的大小，如材料、長(zhǎng)度、粗細(xì)（橫截面積）、溫度等等。

對(duì)于要探究的問(wèn)題，可以根據(jù)已有的知識(shí)進(jìn)行推理和假設(shè)，找到合適的探究方法，有序開(kāi)展探究活動(dòng)。教師可以適時(shí)提出研究電阻的大小可能和其中一個(gè)物理量是否有關(guān)時(shí)，應(yīng)該采用的研究方法是什么？對(duì)學(xué)生提出的各種方法進(jìn)行分析，并引導(dǎo)他們得出正確的探究手段，即控制變量法和轉(zhuǎn)換法。此外，在電阻大小的影響因素實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)中，教師還應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生針對(duì)探究活動(dòng)不斷提出問(wèn)題，使探究過(guò)程變?yōu)椴粩嗵岢鰡?wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程。如，教師可先通過(guò)播放視頻（不同的材料或長(zhǎng)度，會(huì)得到不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象）創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，引起學(xué)生興趣，激發(fā)其探究影響電阻大小的因素的動(dòng)力。

2.3討論

教師組織學(xué)生對(duì)探究的結(jié)果進(jìn)行討論，可先組織小組內(nèi)部交流，然后小組之間進(jìn)行交流，最后教師與各個(gè)小組進(jìn)行交流討論。討論可以使每一個(gè)學(xué)生都有發(fā)言的機(jī)會(huì)，也有聽(tīng)別人說(shuō)的機(jī)會(huì)，這樣學(xué)生為了表達(dá)本組的見(jiàn)解會(huì)更加主動(dòng)地思考、傾聽(tīng)、靈活運(yùn)用新舊知識(shí)。如在進(jìn)行了導(dǎo)體橫截面積、長(zhǎng)度及溫度保持不變的情況下，改變導(dǎo)體的材料進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)后，針對(duì)該探究實(shí)驗(yàn)的結(jié)果學(xué)生討論得到什么樣的結(jié)論。通過(guò)小組討論，學(xué)生在回憶整理后，紛紛踴躍發(fā)表各自的觀點(diǎn)。通過(guò)交流討論，很多模糊問(wèn)題或知識(shí)點(diǎn)會(huì)逐漸地清晰，可從多方面對(duì)結(jié)果進(jìn)行修正、完善，學(xué)生解決問(wèn)題的思維也得到拓展。

2.4總結(jié)

在探究過(guò)程中，教師要注意適時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)規(guī)律、知識(shí)點(diǎn)以及探究方法進(jìn)行總結(jié)。學(xué)生通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，加強(qiáng)了感性認(rèn)知，通過(guò)教師及時(shí)、正確的引導(dǎo)，可進(jìn)行理性思考，最后教師應(yīng)該根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)規(guī)律并上升到理論。在探究電流跟電壓、電阻關(guān)系時(shí)，首先可引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)控制變量法分別觀察電阻不變時(shí)通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系及電壓不變時(shí)通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系。通過(guò)畫(huà)出I-U和I-R圖像，可以清晰顯示出導(dǎo)體中電流與導(dǎo)體兩端電壓成正比，與導(dǎo)體的電阻成反比。引導(dǎo)學(xué)生自己進(jìn)行歸納總結(jié)，使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)規(guī)律掌握得更加透徹，在實(shí)際運(yùn)用中能夠更加靈活地解決問(wèn)題。同時(shí)教師還應(yīng)對(duì)探究方法進(jìn)行歸納總結(jié)，比如在上面的實(shí)驗(yàn)中采用了控制變量法及圖形法。這樣學(xué)生在探究能力和探究方法上才會(huì)有所進(jìn)步，當(dāng)他們遇到新的電學(xué)知識(shí)時(shí)，才能夠舉一反三，迅速掌握新知識(shí)。

2.5評(píng)價(jià)

為了促進(jìn)學(xué)生探究水平的提高，應(yīng)該采取開(kāi)放性的、公平的、多元化的、全面的、客觀的評(píng)價(jià)方式。其評(píng)價(jià)內(nèi)容應(yīng)該包括對(duì)學(xué)生掌握基本實(shí)驗(yàn)技能的評(píng)價(jià)，對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案能力的評(píng)價(jià)，對(duì)學(xué)生提出問(wèn)題和解決問(wèn)題能力的評(píng)價(jià)，對(duì)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作交流能力的評(píng)價(jià)等等。堅(jiān)持發(fā)展性原則和主體多元化原則，即“以學(xué)生發(fā)展為本，突出學(xué)生評(píng)價(jià)的主體地位”。通過(guò)評(píng)價(jià)使學(xué)生成為自我反思者、積極參與者和成功者。

3 結(jié)語(yǔ)

本文從前期準(zhǔn)備及實(shí)施兩方面具體分析了中學(xué)物理電學(xué)探究式教學(xué)。充分的資料和資源準(zhǔn)備是保證中學(xué)物理電學(xué)探究式教學(xué)順利進(jìn)行的前提條件。優(yōu)化的分組、正確的引導(dǎo)、積極的討論、適時(shí)的總結(jié)以及合理的評(píng)價(jià)在實(shí)施中學(xué)物理電學(xué)探究式教學(xué)中都起到關(guān)鍵的作用。

學(xué)生在合理的分組中發(fā)揮不同優(yōu)勢(shì)，在正確的引導(dǎo)下激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，在積極的討論中拓展思維，在及時(shí)的總結(jié)中舉一反三掌握新知識(shí)，在評(píng)價(jià)中自我反思，最終達(dá)到物理電學(xué)探究式教學(xué)的教學(xué)目標(biāo)。

[1] 梅國(guó)花.初中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)探究式學(xué)習(xí)研究[J].時(shí)代教育,2013,(8):206.

[2] 張亞娟.信息技術(shù)環(huán)境下問(wèn)題探究式教學(xué)模式的應(yīng)用與研究[D].北京:首都師范大學(xué),2006.

[3] 王毅.新課改背景下初中物理探究式教學(xué)設(shè)計(jì)模式研究[D].新鄉(xiāng):河南師范大學(xué),2013.

[4] 李雪.信息技術(shù)環(huán)境下中學(xué)物理光學(xué)探究式教學(xué)模式研究與實(shí)踐[D].長(zhǎng)春:東北師范大學(xué),2012.

Analysis of inquiry teaching of electricity of junior middle school physics

As a connecting important stage of physics learning of junior middle school students, electricity is both the important content of physics study of junior middle school students and the basis and premise of further study of high school physics. Since the new curriculum reform implemented, inquiry teaching has always been important for educators. Inquiry teaching is helpful to inspire the students' interest in learning, and is useful to cultivate the students' independent thinking ability and practical skills. Focusing on preparation and concrete implementation, this paper analyzes the inquiry teaching of electricity of junior middle school physics. This is useful to effectively improve the quality of electricity of junior middle school physics.

Electricity of junior middle school physics; inquiry teaching; new curriculum reform

G42

A

1008-1151(2015)11-0095-02

2015-10-12

2014年廣西教師教育課題項(xiàng)目“基于校內(nèi)外實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)培養(yǎng)“三位一體”物理師范人才的研究與實(shí)踐”；2015年廣西科學(xué)與技術(shù)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目“高校與科普示范基地合作開(kāi)展“體驗(yàn)探究式”科普教育的工作模式創(chuàng)新與示范”。

唐平英（1982－），女，廣西師范學(xué)院副教授，研究方向?yàn)椴牧衔锢砼c化學(xué)。