打造有“溫度”的探究性課堂
——淺談初中物理科學探究教學的有效策略

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(甘肅省蘭州市第十七中學)

在中學物理教學中，科學探究教學是新課改實施后一直備受重視的話題。初中物理新課標理念中明確指出：“注重科學探究，提倡學習方式多樣化?！弊鳛橐痪€教師，毫無疑問應在教學實踐中積極踐行科學探究教學模式，力爭打造“有溫度”的探究課堂，并使學生在探究過程獲得最大限度地發(fā)展。

一、充分激發(fā)學生興趣，使學生“想”探究

愛因斯坦說過：“興趣是最好的老師”。無論哪一科目哪一章節(jié)的學習，學生如果感受不到強烈的興趣，是不可能取得最佳效果的。就探究性學習而言，基于興趣的探究積極性是保證其達到效果的重要前提條件。事實上，探究性學習以開放性、綜合性、發(fā)散性，本身就帶有較強的趣味屬性，一般而言學生是比較對之發(fā)生興趣的。但這在很大程度上是出于對探究性學習的新鮮感，我們作為教師，應在此基礎上進行深度引導，使學生體會到探究性學習的內(nèi)在魅力。而這就需要結(jié)合教學內(nèi)容的特點，靈活采取一些“非?！笔侄?，激發(fā)學生的好奇心，進而使其產(chǎn)生強烈的探究欲望。如此，在其主管能動性得到充分發(fā)揮的情況下，自然也更容易深入探究過程，從而取得切實的進步。而反過來，學生在探究中取得成果，所產(chǎn)生的喜悅感和成就感也更將成為其下次探究和以后學習的動力。就筆者的實踐體會來說，學生什么時候在老師的引導下形成了這種“正循環(huán)”，激發(fā)學生興趣方面也就真正得到落實。

例如，在學習力的分解時，筆者采取利用演示小實驗引發(fā)學生認知沖突。這里所謂“認知沖突”，指的是學生以有的認知水平、經(jīng)驗與新的學習任務之間的矛盾沖突。從認知心理學的觀點看，認知沖突的產(chǎn)生能夠有效激發(fā)學生的好奇心，進而激發(fā)其探究欲望，調(diào)動其思維積極性。具體演示實驗為：在一個質(zhì)量較大的鐵錘上系上一根細線，用手拉線將鐵錘豎直提起，細線不繃斷，問學生是用一根線容易斷還是用兩根容易斷。大多數(shù)學生都回答用一根線容易斷。這時教師進行演示實驗，結(jié)果卻是用兩根線斷了，用一根線反而不容易斷。為什么會出現(xiàn)這種結(jié)果呢？這就與學生固有的知識經(jīng)驗產(chǎn)生了認知沖突，立刻引發(fā)學生的好奇心理和求知欲望，這時教師再進行新課探究，無疑就容易受到良好效果。

二、合理構(gòu)建民主氛圍，使學生“樂”探究

傳統(tǒng)的教學模式是“老師講，學生聽”的灌輸模式，也就是所謂“填鴨式”教學。新課改理念則倡導所謂民主開放式的課堂。相對而言，前者可能效率更高，但后者無疑更能調(diào)動學生的主觀能動性。從探究性學習的特點來看，后者是更為適合的。在民主式的課堂中，傳統(tǒng)的單向師生單向交流被活躍的師生雙向交流和生生多向交流多取代，在積極和諧的課堂氛圍中，學生有充分的表達自己意見的空間和機會，而作為教師，則應將自身角色定位為與學生平等的學習伙伴，尤其要重視保護和培養(yǎng)學生求知發(fā)問的勇氣和興趣。對此，教師要充分認識到學生的知識基礎、認知水平存在較大差異性，切忌以所謂統(tǒng)一標準答案限制學生的思維，而是鼓勵學生主動提出疑問和獨特見解，允許并倡導學生對同一現(xiàn)象或問題提出不同的看法和假設。

例如，在學習分子運動論時，探究酒精與水混合后總體積是否減小并分析分子之間有無空隙，往往會有學生提出是不是任意兩種液體混合后總體積都會減??？有無增大的情況？此問題的提出，坦白說并不利于分子之間存在空隙的解釋，但表現(xiàn)了學生獨立思考和較強的探究意識。這時教師就應適當?shù)亟o予贊賞，突出學生敢于提出問題和勇于探索的意識，號召大家向起學習，以帶動更多的學生大膽提出問題，表達自己的想法。

三、積極優(yōu)化教學方式，使學生“能”探究

一位著名數(shù)學家說過：“不管學習什么知識，最佳的方式都莫過于自己去思考和發(fā)現(xiàn)，因為這種發(fā)現(xiàn)能使學習者對知識的理解最深刻，從而更容易掌握其中的內(nèi)在規(guī)律、性質(zhì)和聯(lián)系?！庇蛇@個觀點來看，學生的學習過程應當被定位為發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題的過程，問題不但應由學生提出，也應由學生來解決，這樣學生在教學活動中的主體作用才能得以充分發(fā)揮。因此，在教學中教師應鼓勵學生大膽地進行自主嘗試和探索，并注重有效的引導和強調(diào)，使學生不僅能在探索過程中獲得知識，更能掌握方法，并鍛煉自學能力。久而久之，學生的自主學習能力和解決問題的能力必將得到顯著提高，科學探究意識和能力也隨之而水漲船高。

例如，摩擦力這一節(jié)內(nèi)容，教師在授課時可以直接引導學生從公式中看出滑動摩擦力的大小與動摩擦因數(shù)以及正壓力相關，而與接觸面積無關。這樣講的話固然簡明而直接，但未必免給人以照本宣科的感覺，而學生也只能從這種單純的介紹式講解中獲得一般性的知識，印象也未必深刻。為此，教師就可以讓學生分組做一個探究實驗，以深切地弄明白滑動摩擦力的影響因素。實驗的大體過程如下：

第一步：引導學生猜想滑動摩擦力的影響因素有哪些，并做出假設。學生作出的假設中包括的因素有接觸面積大小、接觸面光滑度、物體的重量、物體的運動速度。

第二步：根據(jù)假設確定實驗需要哪些器材。在教室的指導下，學生們找來木板、毛巾、木塊、體積小于木塊的鐵塊、皮筋等物，彈簧測力計則由教師從實驗室中取來。

第三步：根據(jù)已知的知識和經(jīng)驗，思考和明確實驗原理是什么。學生通過分析認為，用彈簧測力計拉動物體，使其勻速運動，則彈簧測力計的讀數(shù)等于滑動滑動摩擦力的大小，其次是實驗采取控制變量法，每次只改變一個變量。

第四步：指導學生寫出操作流程，并設計好表格，準備在實驗過程中記錄實驗數(shù)據(jù)。學生設計的操作過程如下：

①用皮筋套緊鐵塊，用彈簧測力計通過皮筋拉動位于水平桌面上的鐵塊，將彈簧測力計的讀數(shù)在表格中記錄；②將鐵塊至于木塊上方，使木塊對桌面的壓力發(fā)生變化，拉動木塊使之做勻速運動，記錄彈簧測力計的讀數(shù)；③將毛巾在桌面上平整鋪開，把木塊放到毛巾上，這時接觸面變得粗糙了，拉動木塊做勻速運動，記錄彈簧測力計讀數(shù)；④將木塊豎起來，改變接觸面積，拉動木塊在撤去毛巾的桌面上做勻速運動，記錄彈簧測力計讀數(shù)；

第五步：對比實驗數(shù)據(jù)，分析實驗結(jié)果，得出最終結(jié)論：滑動摩擦力與正壓力成正比關系；接觸面越光滑，滑動摩擦力越??；滑動摩擦力與接觸面積并無對應關系，換言之即接觸面積的大小對滑動摩擦力沒有影響。最后引導學生運用牛頓第二定律進行分析，當壓力變大時，物體做減速運動，速度大小對滑動摩擦力的大小沒有影響。

綜上所述，筆者結(jié)合自身教學實踐及體會，較為深入地探討了三點初中物理科學探究教學的三點有效實施策略，即分激發(fā)學生興趣，使學生“想”探究，合理構(gòu)建民主氛圍，使學生“樂”探究，積極優(yōu)化教學方式，使學生“能”探究。事實上，中學物理科學探究教學是一個同時具有一定深度和廣度的課題，如何有效落實從而打造有“溫度”的探究性課堂，應是每一名中學物理教師在教學實踐中積極探索并深入思考的。