初中物理探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施策略

鄧健洪

◆摘? 要：初中物理教材包含了很多探究實(shí)驗(yàn)，許多教師都積極嘗試探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，但是在實(shí)際的教學(xué)過程中，探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施效果并不是特別理想?；诖耍疚膶?duì)照物理探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)目前存在的問題，闡述了初中物理探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施策略。

◆關(guān)鍵詞：初中物理;探究式實(shí)驗(yàn);實(shí)施策略

實(shí)施物理探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)生自我發(fā)展的需求，更是課程改革的需求。物理探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)打破了傳統(tǒng)的以教師講解實(shí)驗(yàn)和單向演示實(shí)驗(yàn)的限制，把足夠的空間和時(shí)間還給學(xué)生。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程通過探究解決物理問題，動(dòng)手能力和思維能力都有不同程度的發(fā)展，理解知識(shí)和運(yùn)用知識(shí)的能力也得到提高，進(jìn)而提高物理教學(xué)質(zhì)量?；诖?，在物理學(xué)習(xí)的課堂上，教師要結(jié)合教學(xué)實(shí)際深入探索探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施策略，提高探究實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果。

一、引導(dǎo)學(xué)生觀察探索

實(shí)施物理探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，首先要引導(dǎo)學(xué)生就實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行觀察探索。這是物理一切探究式實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)。一般情況下，觀察探索的實(shí)現(xiàn)是以問題提出為基礎(chǔ)的，其需要學(xué)生在問題引導(dǎo)下，對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行細(xì)致的觀察，以此發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，從現(xiàn)象中產(chǎn)生新的疑問，發(fā)現(xiàn)解決問題的方法，并繼續(xù)對(duì)所提出問題的答案進(jìn)行質(zhì)疑或猜測(cè)。在這樣一系列的質(zhì)疑、猜測(cè)的過程中，透過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)物理本質(zhì)，從而扎實(shí)地掌握所學(xué)知識(shí)。通過問題引領(lǐng)，學(xué)生物理學(xué)習(xí)的內(nèi)因會(huì)被喚醒，主動(dòng)探究學(xué)習(xí)的熱情濃厚，探究式實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)就會(huì)得到有效落實(shí)。

測(cè)量小燈泡的功率時(shí)，我組織了有效的探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。首先，我利用多媒體向?qū)W生直觀地展現(xiàn)了兩盞臺(tái)燈。它們的功率是不一樣的：一盞的功率是100w，另一盞是25w，并將它們接入到家庭電路中，引導(dǎo)學(xué)生觀察思考：哪一盞臺(tái)燈比較亮？在已有經(jīng)驗(yàn)儲(chǔ)備的驅(qū)使下，學(xué)生很快得出一個(gè)結(jié)論：100w的臺(tái)燈比較亮。隨后我叫學(xué)生在講臺(tái)上親自把這個(gè)實(shí)驗(yàn)演示一遍，剩余的學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的物理現(xiàn)象，思考造成這個(gè)結(jié)果的原因。以此使學(xué)生在觀察現(xiàn)象中確定答案。隨即拋給學(xué)生一個(gè)問題：100w的臺(tái)燈是不是在任何情況下都比25w的臺(tái)燈亮呢？話音剛落便將100w的臺(tái)燈調(diào)暗。在此次觀察中，學(xué)生發(fā)現(xiàn)25w的臺(tái)燈比較亮。為什么兩盞臺(tái)燈的亮度不一樣呢？為什么在這樣的情況下100w的臺(tái)燈會(huì)比25w的暗呢？依據(jù)老師提出的問題，學(xué)生進(jìn)入了一個(gè)新的問題情境，并帶著問題進(jìn)行猜想。探究式實(shí)驗(yàn)問題的提出，引發(fā)學(xué)生思考、觀察和探索。在探究實(shí)驗(yàn)中有所思有所悟，深入淺出地解決物理現(xiàn)象。

二、引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)過程

物理課上，教師要根據(jù)所要操作的實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)體驗(yàn)情境，把學(xué)生置身于特定的情境中，動(dòng)用學(xué)生親身的體驗(yàn)進(jìn)行探索，在探究實(shí)驗(yàn)中獲得真實(shí)的體驗(yàn)，從而完成問題的發(fā)現(xiàn)、提出、質(zhì)疑、解決。探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)要?jiǎng)?chuàng)設(shè)探究式實(shí)驗(yàn)情境，激勵(lì)學(xué)生運(yùn)用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度、科學(xué)的方法、發(fā)散的思維探究物理現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律。

在體驗(yàn)液體壓強(qiáng)的存在時(shí)，我事先收集了一些生活中隨處可見的物品，如密封袋、塑料瓶等，在課堂上向?qū)W生呈現(xiàn);接著，積極鼓勵(lì)學(xué)生選擇適宜的物品，發(fā)揮已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的作用，與同伴相互合作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的實(shí)施步驟，共同完成探究實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的過程和結(jié)果都要認(rèn)真記錄。在這樣開放性任務(wù)的指導(dǎo)下，學(xué)生的學(xué)習(xí)原動(dòng)力爆發(fā)，學(xué)習(xí)主動(dòng)性異常高漲，紛紛設(shè)計(jì)出形式多樣的實(shí)驗(yàn)方案。如用氣球和裝有藍(lán)墨水的玻璃管進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將玻璃管和氣球放進(jìn)水中，留意藍(lán)墨水在玻璃管中的位置有沒有變化。在手上套一個(gè)保鮮袋，把手放進(jìn)水里，輕輕往下移動(dòng)，體會(huì)保鮮袋發(fā)生了哪些變化。如此的探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不僅使學(xué)生獲得了自主體驗(yàn)的機(jī)會(huì)，還使學(xué)生在多樣的實(shí)驗(yàn)探究中感受到了液面壓強(qiáng)，建立了對(duì)所學(xué)知識(shí)的深入認(rèn)知。

把探究貫穿于物理實(shí)驗(yàn)，既能對(duì)所學(xué)知識(shí)建立深刻的理解，又能掌握物理學(xué)習(xí)方法，提高物理學(xué)習(xí)能力。在日常的物理教學(xué)中，要給學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的機(jī)會(huì)，利用實(shí)驗(yàn)探究習(xí)得物理知識(shí)，形成深刻的物理認(rèn)知。

三、引導(dǎo)學(xué)生交流合作

任何物理規(guī)律的獲得都不是通過一兩個(gè)實(shí)驗(yàn)獲得的，而是在大量的實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證過程中，總結(jié)出來的。由此可以看出，探究物理規(guī)律，需要大量的實(shí)驗(yàn)操作，并花費(fèi)大量的時(shí)間。一節(jié)物理課只有40分鐘，課堂上實(shí)驗(yàn)時(shí)間不多，要想使學(xué)生真正地通過實(shí)驗(yàn)操作掌握物理規(guī)律，是存在困難的。此時(shí)，則需要打破學(xué)生單個(gè)實(shí)驗(yàn)的限制，教師可以運(yùn)用合作教學(xué)法，采取集體交流的方式，讓他們分小組各司其職，通力合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，使學(xué)生在大量的實(shí)驗(yàn)感知下，通過在班級(jí)中分享實(shí)驗(yàn)結(jié)果，建立對(duì)物理實(shí)驗(yàn)規(guī)律的認(rèn)知，提高實(shí)驗(yàn)過程的成功率與探究思維的發(fā)展。

為了幫助學(xué)生探究液體沸騰這一物理現(xiàn)象，我設(shè)計(jì)了一個(gè)探究式小實(shí)驗(yàn)。上課前先準(zhǔn)備好鐵架臺(tái)、酒精燈、石棉網(wǎng)、燒杯、水、溫度計(jì)等實(shí)驗(yàn)用具。分組時(shí)，教師要深思熟慮，科學(xué)地分配小組成員，確保每個(gè)小組的實(shí)力相當(dāng)。要注重互補(bǔ)原則，必須一個(gè)優(yōu)生搭配一個(gè)學(xué)困生，保證小組實(shí)驗(yàn)的效果。學(xué)生進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師不能不管不顧，要全程參與有效指導(dǎo)，合作探究過程的問題介入也十分必要。這時(shí)教師機(jī)智一問：“安裝實(shí)驗(yàn)儀器應(yīng)該是從上到下，還是從下到上？請(qǐng)同學(xué)們正確運(yùn)用實(shí)驗(yàn)儀器，實(shí)驗(yàn)過程要重點(diǎn)觀察水沸騰前后的變化?！睂?shí)驗(yàn)結(jié)束，以小組為單位把實(shí)驗(yàn)結(jié)果展示給老師和同學(xué)。每個(gè)小組都分享了自己在實(shí)驗(yàn)過程的收獲。李翔的分享令我印象深刻：“剛開始組裝儀器的時(shí)候是從上往下進(jìn)行組裝的。當(dāng)裝到酒精燈時(shí)發(fā)現(xiàn)，酒精燈火焰的高度不好調(diào)節(jié)。由此我們得知組裝實(shí)驗(yàn)儀器應(yīng)該是由下往上進(jìn)行安裝的。我們小組觀察發(fā)現(xiàn)，水沸騰前氣泡上升過程中會(huì)由大變小，水沸騰后溫度會(huì)保持不變，氣泡上升時(shí)會(huì)變大?！睂W(xué)生能有如此深入的認(rèn)知，是緣于他們的合作實(shí)驗(yàn)探究。學(xué)生使用小組合作實(shí)施實(shí)驗(yàn)探究時(shí)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中過程中輕松觀察到水沸騰的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

實(shí)施物理探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師要立足該物理實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)和學(xué)生發(fā)展的需求，引導(dǎo)學(xué)生觀察探索、體驗(yàn)過程、交流合作，從而在親自體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的過程中，透過現(xiàn)象把握物理規(guī)律，加深對(duì)所學(xué)的理解，提升中學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)效率，進(jìn)而提高物理學(xué)習(xí)質(zhì)量。

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