“雙減”政策下遞進式問題教學在初中物理實驗中的應用

李少帶

【摘要】“雙減”政策下，探索高效教學模式成為教育共識。實驗探究是物理教學的重點和難點。遞進式問題教學能有效解決薄弱學校物理教學困境，引導各層次學生順利完成實驗探究，達成以實驗探究來培養(yǎng)學生科學思維的教學目標。

【關鍵詞】薄弱學校;遞進式問題;實驗探究;科學思維

實驗探究是物理學科能力考察的重點，它不僅能將本以枯燥的物理概念規(guī)律生動直觀地展示出來，從而點燃學生對物理學習的興趣點，還能通過動手實踐，鞏固學生對物理知識的理解，考察學生對物理知識的應用與分析能力、新知識構建能力，以及團隊合作能力等，是一種高效的教學模式和學習模式。這在“雙減”當下顯得尤為重要。然而，對于薄弱學校的學生而言，往往忽視了實驗探究的重要意義，更有甚者還畏懼實驗探究。原因如下：一是薄弱學校學生普遍缺乏物理學科綜合能力，對此假如沒有教師有效地引導，他們面對實驗探究會時就會茫然無措;二是薄弱學校的實驗設備大多較為落后甚至缺乏設備，導致物理教師在教學實踐中往往痛感“巧婦無米之炊”，而過于單調的實驗也難以激發(fā)中學生的學習興趣。

但義務教育階段的課標對全國各類初中學校的學生要求是一樣的，薄弱學校沒有先進的實驗器材這類教學硬件幫助學生更好地從感官上直接引發(fā)思考和激發(fā)實驗探究的興趣，那就更需要教師通過思維度推進的遞進式問題這類方法來引導學生思考和保障實驗探究的順利開展，從而達成以實驗探究來培養(yǎng)學生科學思維的教學目標。遞進式問題教學通過層層分解本來難度較高的實驗探究，由易到難，從不同層級滿足薄弱學校學生的差異化教學，提升學生學習目標的達成度，從而推動薄弱學校的物理教學向高效教學模式轉變。教師在進行遞進式問題教學的過程中，離不開引導學生發(fā)現(xiàn)問題，繼而分析問題，最后解決問題，而這一過程恰好就是一種解題思路的訓練過程，是解決薄弱學校學生于做題中存在的不會審題或提煉有效信息的有效方法。

一、在初中物理實驗中應用遞進式問題教學

學生進行物理實驗探究的過程就是實施和完成實驗報告的過程。實驗報告涵蓋了做實驗的目的、做實驗所需的器材、實驗過程中的操作步驟，以及實驗過程的記錄和結論。筆者通過下述教學案例，展示遞進式問題教學在物理課堂的實踐細節(jié)。

案例主題：實驗探究：什么情況下磁能生電？

1. 實驗目的：一般來說，實驗標題或題目開頭提出的問題就是實驗目的。

本案例的實驗目的：什么情況下磁能生電？

遞進式問題的設計：實驗探究涉及了什么物理量？→ 能用什么測量工具（器材）測量這些物理量？→這些物理量之間都有什么樣的關系？→什么條件能促使它們建立這種關系？

2. 實驗器材：遞進式問題的層層深入和解決，需要用到何種器材，此環(huán)節(jié)可通過推導得出。

遞進式問題的分析與解決：為了使實驗現(xiàn)象更明顯，教師還要引導學生選擇現(xiàn)有的、最佳的實驗器材。

最終推導得出本案例的實驗器材有：蹄形磁體（大）、靈敏電流表、線圈、導線。

3.實驗步驟：依據(jù)上面的分析，初步確定實驗操作步驟。并根據(jù)學生的學習能力層次進行搭配，小組成員分工合作，共同完成實驗探究。

遞進式問題的設計：實驗中要測量什么物理量？要觀察的實驗現(xiàn)象是什么？要測量的實驗數(shù)據(jù)是什么？怎么樣開展小組分工？由誰來負責器材的各項操作？又由誰來負責實驗細節(jié)的記錄？實驗的過程中，你有沒有發(fā)現(xiàn)什么問題或存在什么疑惑？為什么？有沒有更好的操作方法？

本案例的實驗步驟：讓閉合電路中線圈在磁場中以靜止和沿不同方向兩種方式運動，以此分開觀測和記錄靈敏電流表偏轉的情況。

4. 實驗記錄表格： 以小組為單位，共同設計好實驗記錄表格。小組間可以對比記錄表格的設計方案，篩選出最佳方案，提高實驗記錄數(shù)據(jù)的科學性和準確度。

遞進式問題的設計：表格設計基本格式是什么？→表格中要記錄哪些項目？→實驗次數(shù)、要測量的物理量及單位、要記錄的實驗現(xiàn)象、物理量間的定性或定量的關系等等。比較其他小組的實驗記錄表格，你發(fā)現(xiàn)各自的優(yōu)缺點是什么？哪些方面需要改進？更科學的實驗記錄表格應該是怎樣的？

本案例的實驗記錄表格如下。

5. 實驗結論：為避免偶然性或錯誤，小組間要先進行實驗記錄表格信息的交流，再在正確的實驗記錄基礎上進行分析，共同得出實驗結論。

遞進式問題的設計：對比其他小組的實驗記錄表格的信息，是否存在較大的差異？如果是，原因是什么？是誤差造成的還是錯誤造成的？應如何改進？答案修正后，如何進行實驗記錄信息的分析？需要使用控制變量法嗎？數(shù)據(jù)是橫向分析還是縱向分析？有什么規(guī)律？實驗結論是什么？最終提醒學生寫下實驗的終極結論。

二、總結與反思

遞進式問題教學在初中物理實驗中的應用，能有效推進學生科學思維這一維度的發(fā)展，還能降低實驗探究的難度。同時，兼顧薄弱學校各層次學生的學習需求，提升學生的學習成就感，保障學生物理學習興趣的持續(xù)性，更能避免薄弱學校由于教學硬件不足導致的教學困境，保障物理教學有效性和高效性，符合”雙減”政策的要求。

【本文系廣州市白云區(qū)教育教研小型課題“‘魔術實驗’的后續(xù)開發(fā)—遞進式問題教學模式的研究”（課題編號2021XKT041）的研究成果】

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部.義務教育物理課程標準（2011年版）[M].北京師范大學出版社，2012.