分析“三力思想”理念下初中物理探究式教學(xué)模式

邢鎏

【摘要】初中物理探究式教學(xué)模式是基于“三力思想”理念下的一種教學(xué)方法，旨在培養(yǎng)學(xué)生的生活力、自動力和創(chuàng)造力.該教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體，通過實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)活動，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析和解決問題能力.本文通過對該教學(xué)模式的分析，探討其在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用和意義.介紹“三力思想”與初中物理教學(xué)的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，探討“三力思想”下初中物理探究式教學(xué)模式及具體實(shí)施步驟，通過案例分析具體闡述初中物理探究式教學(xué)模式在實(shí)際應(yīng)用中的效果和意義.同時，探究式教學(xué)模式還能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力，引導(dǎo)他們提出問題、解決問題，在實(shí)踐中學(xué)習(xí)和發(fā)展.

【關(guān)鍵詞】三力思想；探究式教學(xué)；初中物理

物理是一門探索自然現(xiàn)象和規(guī)律的科學(xué)，具有強(qiáng)烈的實(shí)驗(yàn)性和探究性.初中物理教學(xué)是物理教育的基礎(chǔ)階段，對于培養(yǎng)學(xué)生的物理興趣、思維能力和創(chuàng)新能力具有重要的作用.然而，傳統(tǒng)的物理教學(xué)模式往往過于注重知識的灌輸和技能的訓(xùn)練，忽視了學(xué)生的主體地位和個性發(fā)展，導(dǎo)致學(xué)生的物理學(xué)習(xí)缺乏主動性、探究性和創(chuàng)造性，難以適應(yīng)社會的需求和發(fā)展.

為了改變這種狀況，近年來，教育界提出了“三力思想”作為新時代教育的理念和目標(biāo)[1]REF_Ref15643＼r＼h.為了培養(yǎng)學(xué)生的“三力”，我們需要改革物理教學(xué)的模式和方法，使之更加符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和發(fā)展規(guī)律，更加貼近生活和社會的實(shí)際，更加注重學(xué)生的主動參與和創(chuàng)新表現(xiàn).探究式教學(xué)模式是一種符合這些要求的教學(xué)模式，它是一種以學(xué)生為主體，以問題為導(dǎo)向，以探究為過程，以提升能力為目標(biāo)的教學(xué)模式，能夠有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的物理素養(yǎng)和綜合素質(zhì).

1 “三力思想”與初中物理教學(xué)的內(nèi)在關(guān)聯(lián)

根據(jù)《全日制義務(wù)教育普通高級中學(xué)物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）》的規(guī)定，初中物理教學(xué)的基本目標(biāo)是“培養(yǎng)學(xué)生的物理素養(yǎng)，包括物理知識、物理技能、物理方法、物理思想和物理情感”.這些物理素養(yǎng)的內(nèi)容和內(nèi)涵，與“三力思想”所強(qiáng)調(diào)的能力是相互對應(yīng)的.物理知識和物理技能是學(xué)生運(yùn)用物理學(xué)解決生活實(shí)際問題的基礎(chǔ)，是培養(yǎng)學(xué)生生活力的重要內(nèi)容；物理方法和物理思想是學(xué)生主動探究物理現(xiàn)象和規(guī)律的工具，是培養(yǎng)學(xué)生自動力的重要內(nèi)容；物理情感是學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的態(tài)度和價值觀，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力的重要內(nèi)容.因此，初中物理教學(xué)的目標(biāo)就是培養(yǎng)學(xué)生的“三力”.

初中物理教學(xué)的基本任務(wù)是“通過學(xué)習(xí)物理知識，掌握物理技能，體驗(yàn)物理方法，感受物理思想，培養(yǎng)物理情感，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和綜合素質(zhì)”.這些教學(xué)任務(wù)的實(shí)施，都需要遵循“三力思想”的指導(dǎo).通過學(xué)習(xí)物理知識，學(xué)生不僅要掌握物理概念、定律和原理，還要能夠?qū)⑵溥\(yùn)用于生活實(shí)踐中，解決實(shí)際問題，體現(xiàn)生活力；通過掌握物理技能，學(xué)生不僅要掌握物理實(shí)驗(yàn)、觀察、測量、計(jì)算等基本技能，還要能夠主動地、自主地、自律地學(xué)習(xí)和發(fā)展，體現(xiàn)自動力；通過體驗(yàn)物理方法，學(xué)生不僅要掌握物理探究的基本方法，如提出問題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)、分析結(jié)果、得出結(jié)論等，還要能夠在學(xué)習(xí)和生活中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題，創(chuàng)造新的知識和價值，體現(xiàn)創(chuàng)造力；通過感受物理思想，學(xué)生不僅要感受物理學(xué)的本質(zhì)、特點(diǎn)和規(guī)律，還要能夠形成科學(xué)的世界觀和方法論，體現(xiàn)物理情感.因此，初中物理教學(xué)的任務(wù)就是實(shí)現(xiàn)“三力思想”的具體內(nèi)容和要求.

2 “三力思想”下初中物理探究式教學(xué)模式及實(shí)施

為了貫徹“三力思想”，我們需要選擇一種適合初中物理教學(xué)的教學(xué)模式，使之能夠有效地培養(yǎng)學(xué)生的生活力、自動力和創(chuàng)造力.探究式教學(xué)模式是一種符合這一要求的教學(xué)模式，它是一種以學(xué)生為主體，以問題為導(dǎo)向，以探究為過程，以能力為目標(biāo)的教學(xué)模式，能夠有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的物理素養(yǎng)和綜合素質(zhì).探究式教學(xué)模式要求教師根據(jù)物理課程的內(nèi)容和目標(biāo)，設(shè)計(jì)一些具有探究價值、挑戰(zhàn)性、趣味性、實(shí)用性和創(chuàng)新性的問題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動機(jī)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究[2]REF_Ref15741＼r＼h.同時，探究式教學(xué)模式也要求學(xué)生在探究的過程中，不斷地發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題，形成問題意識和問題能力，提高問題的質(zhì)量和層次.探究式教學(xué)模式要求教師根據(jù)“三力思想”的要求，以培養(yǎng)學(xué)生的生活力、自動力和創(chuàng)造力為教學(xué)的最終目標(biāo)，通過設(shè)計(jì)合理的探究評價體系，對學(xué)生的探究過程和探究成果進(jìn)行全面的、多維的、動態(tài)的評價，反映學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新能力的發(fā)展?fàn)顩r，給予學(xué)生及時的、有效的、積極的反饋，促進(jìn)學(xué)生的能力提升和自我完善.同時，探究式教學(xué)模式也要求學(xué)生在探究的過程中，不斷地自我評價和自我反思，檢查和調(diào)整自己的探究策略和方法，發(fā)現(xiàn)和解決自己的探究問題和困難，形成自我監(jiān)控和自我調(diào)節(jié)的能力，提高自己的探究效果和質(zhì)量.以下是一些具體的教學(xué)步驟.

2.1 引入問題

利用多媒體或?qū)嵨镎故疽恍┡c物理相關(guān)的生活現(xiàn)象或?qū)嶋H問題，引發(fā)學(xué)生的興趣和好奇心，激發(fā)學(xué)生的生活力和自動力，提出物理問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜想和假設(shè).設(shè)計(jì)創(chuàng)新性的課程和課堂情境，通過巧妙的問題設(shè)量引發(fā)學(xué)生的探究欲望，激發(fā)學(xué)生的思考和討論，讓學(xué)生自我發(fā)現(xiàn)，找出與之前知識點(diǎn)相聯(lián)系的內(nèi)容，并發(fā)掘新的知識點(diǎn)[3]REF_Ref15777＼r＼h.教師應(yīng)注意把握問題的難易度和開放性，既要符合學(xué)生的認(rèn)知水平，又要具有挑戰(zhàn)性和探索性，促進(jìn)學(xué)生的主動學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí).

2.2 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)猜想和假設(shè)，設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案，確定實(shí)驗(yàn)變量和控制條件，選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和創(chuàng)造力.學(xué)生根據(jù)引入的問題，以小組合作的形式，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)預(yù)測等[4]REF_Ref15855＼r＼h.教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用物理知識和科學(xué)方法，合理選擇實(shí)驗(yàn)變量，制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力.

2.3 實(shí)施實(shí)驗(yàn)

學(xué)生按照設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，觀察和記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，注意實(shí)驗(yàn)安全和準(zhǔn)確.教師應(yīng)提供必要的實(shí)驗(yàn)器材和指導(dǎo)，監(jiān)督學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程，及時解決學(xué)生遇到的問題，鼓勵學(xué)生發(fā)現(xiàn)和解決問題，培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和科學(xué)態(tài)度.

2.4 分析數(shù)據(jù)

引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識和技能，對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，分析，處理，繪制圖表，尋找規(guī)律.學(xué)生對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，揭示數(shù)據(jù)背后的規(guī)律和原理，驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)預(yù)測和假設(shè)，解決實(shí)驗(yàn)問題.教師應(yīng)教會學(xué)生運(yùn)用科學(xué)的數(shù)據(jù)分析方法，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)和解釋數(shù)據(jù)中的異常和誤差，引導(dǎo)學(xué)生深入思考和探討數(shù)據(jù)的意義和價值，培養(yǎng)學(xué)生的分析問題和解決問題的能力.

2.5 得出結(jié)論

讓學(xué)生根據(jù)數(shù)據(jù)分析，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，驗(yàn)證猜想和假設(shè)，解決問題，總結(jié)經(jīng)驗(yàn).學(xué)生根據(jù)數(shù)據(jù)分析的結(jié)果，歸納和總結(jié)實(shí)驗(yàn)的主要發(fā)現(xiàn)和結(jié)論，闡述實(shí)驗(yàn)的意義和價值，提出實(shí)驗(yàn)的不足和改進(jìn)，展示和分享實(shí)驗(yàn)的成果.教師應(yīng)評價和肯定學(xué)生的實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)，鼓勵學(xué)生用自己的語言和方式表達(dá)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論，促進(jìn)學(xué)生對物理知識的理解和應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)和交流能力.

2.6 評價反思

鼓勵學(xué)生對實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果進(jìn)行評價和反思，發(fā)現(xiàn)問題和不足，提出改進(jìn)和創(chuàng)新，展示和交流.學(xué)生對自己和同伴的實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果進(jìn)行自我評價和互相評價，反思實(shí)驗(yàn)中的收獲和遇到的困難，總結(jié)實(shí)驗(yàn)中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，提出實(shí)驗(yàn)中的疑問和建議，制定進(jìn)一步的學(xué)習(xí)計(jì)劃.教師應(yīng)給予學(xué)生及時和客觀的反饋，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入和全面的反思，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動力，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)能力.

3 案例分析

某教師利用多媒體展示《指環(huán)王》中的投石機(jī)場景，引起學(xué)生的好奇和興趣，然后提出問題：投石機(jī)為什么能發(fā)射出如此巨大的力量？它的平衡條件是什么？這就是我們要探究的杠桿平衡條件.教師讓學(xué)生回顧前面學(xué)過的力的平衡條件，然后引導(dǎo)學(xué)生猜想杠桿平衡可能與什么因素有關(guān)，如力的大小、力的方向、力的作用點(diǎn)位置等，提出可能的假設(shè)，如杠桿平衡可能與力的大小成正比，與力的作用點(diǎn)位置成反比等.教師讓學(xué)生根據(jù)猜想和假設(shè)，選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材，如杠桿、支架、鉤碼、刻度尺、彈簧測力計(jì)等，設(shè)計(jì)一個探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)方案，以培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和創(chuàng)造力.在設(shè)計(jì)過程中，教師監(jiān)督學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).在實(shí)驗(yàn)過程中教師不斷提醒學(xué)生，要保持杠桿的水平平衡，避免杠桿受摩擦力和空氣阻力的影響，同時要準(zhǔn)確測量力的大小和力臂的長度，保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和可靠性.教師引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識和技能，對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，分析，處理，繪制圖表，尋找規(guī)律，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)，無論是用鉤碼還是彈簧測力計(jì)，無論是沿水平方向還是其他方向，只要杠桿保持水平平衡，動力和阻力的乘積總是相等的.教師讓學(xué)生理解了這個條件反映了杠桿兩端的力矩的平衡關(guān)系，力矩是力對支點(diǎn)的轉(zhuǎn)動效果，與力的大小和力臂的長度有關(guān)，力矩的單位是?！っ祝∟·m）.教師要求學(xué)生根據(jù)數(shù)據(jù)分析，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，驗(yàn)證猜想和假設(shè)，解決問題，總結(jié)經(jīng)驗(yàn).讓學(xué)生明白，杠桿的平衡條件是動力和阻力的力矩相等，即F1×L1=F2×L2，這個條件可以用來解決杠桿的平衡問題，也可以用來分析杠桿的省力原理.通過實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生認(rèn)識到，杠桿的平衡條件是一種普遍的規(guī)律，不僅適用于均勻杠桿，也適用于不均勻杠桿，不僅適用于水平杠桿，也適用于傾斜杠桿，不僅適用于一級杠桿，也適用于二級杠桿和三級杠桿.

最后，教師要求學(xué)生對實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果進(jìn)行評價和反思，發(fā)現(xiàn)問題和不足，提出改進(jìn)和創(chuàng)新，展示和交流，讓學(xué)生思考，如何提高實(shí)驗(yàn)的精度和效率，如何利用杠桿的平衡條件解決實(shí)際問題，還讓學(xué)生分享自己的實(shí)驗(yàn)心得和體會，互相學(xué)習(xí)和交流，形成合作和探究的氛圍.在杠桿平衡的探究式教學(xué)中，學(xué)生通過觀察、實(shí)踐、分析和討論的活動，逐步深入理解杠桿平衡的原理和條件.他們通過自主選擇實(shí)驗(yàn)條件、觀察杠桿平衡情況、記錄數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，培養(yǎng)了自主學(xué)習(xí)和解決問題的能力.

同時，在實(shí)際應(yīng)用環(huán)節(jié)，學(xué)生將杠桿平衡理論應(yīng)用到實(shí)際問題中，通過設(shè)計(jì)實(shí)際場景進(jìn)行模擬和解決問題，培養(yǎng)了創(chuàng)新思維和實(shí)踐操作能力.通過探究式教學(xué)模式，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣得到了激發(fā)，他們不再僅僅是被動地接受知識，而是積極主動地參與學(xué)習(xí)過程.他們的生活力得到了發(fā)揮，因?yàn)楦軛U平衡問題與生活息息相關(guān)，學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)到的知識與實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，加深對物理學(xué)科的理解.同時，學(xué)生的自主力和創(chuàng)造力也得到了培養(yǎng)，他們在探究杠桿平衡問題的過程中，需要進(jìn)行獨(dú)立思考、自主選擇和創(chuàng)新解決方案，從而提升了自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力.

4 結(jié)語

“三力思想”下的初中物理探究式教學(xué)模式，是目前推崇的一種教學(xué)模式.該模式能夠培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和實(shí)踐操作能力，引導(dǎo)學(xué)生通過自我發(fā)現(xiàn)和合作交流來探究物理規(guī)律和解決問題.同時，該模式能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和團(tuán)隊(duì)合作精神，為學(xué)生的綜合素質(zhì)提升提供了重要的途徑.在實(shí)際教學(xué)中，我們應(yīng)該結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況和教學(xué)需求，靈活運(yùn)用探究式教學(xué)模式，從而提高學(xué)生對物理學(xué)科的興趣和實(shí)踐能力.

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