例谈初中物理课堂的探究式教学

杨豪

探究式教学是指教师在教学过程中，以教材内容为基础，以学生生活的周围世界为参照，让学生自由表达、探究及讨论，将自己所学知识应用到实际问题的解决中。教师通过调动学生的积极性和主动性，把学习变成学生内在的需求，从根本上促进学生认知、能力、个性的发展，乃至完美人格的形成，为学生终生学习奠定基础。这种让学生学会探究并从中获取知识及研究物理科学的方法，可达到相互促进、彼此交流、共同发展的目的。

一、构建问题情景，激发学生思维的火花

探究来自问题，问题始于质疑。通过质疑问难、创设问题情境，让学生在问题面前自求自得、探索感悟。设置情境，提出问题，学生自主探究，解决问题。同时强调师生互动、生生互动，互教互学，彼此形成一个学习共同体。如何提出问题呢？在教学实践中，笔者从以下方面着手引导。

（一）从问题本身引出问题

1.结合生活或自然现象引出问题

例如，为了扑灭发生在六层楼的火灾，高压水枪的功率应该多大？为什么在家用电路中，傍晚时分在用电高峰，灯光较暗，深夜偶一开灯，灯光却很刺眼？帆船如何逆风行驶？太阳的质量是如何测量的？光在空气中的传播速度是如何测量的？太阳与地球之间的距离最早是如何测量的？飞机为何怕小鸟？

2.结合物理实验引出问题

例如，学生在探究凸透镜成像实验前，教师安排学生用凸透镜作放大镜看指纹，发现是放大的;而看外面的物体却是缩小的，通过实验，学生看到了科学的事实，不免会产生这样的问题：“同样是用放大镜观察，为什么看到现象不同呢”？再如在托里拆利实验教学前，学生自己可在教师的诱导下，对实验的原理、实验器材进行研究，有很多学生就可主动提出以下问题：①托里拆利实验的原理是什么？②这个实验所用的水银可不可以用水来代替？③如果不用液体，用固体器材来测定大气压，是不是也可行？

3.结合资料介绍的现象引出问题

例如在学生阅读的科普资料中，介绍飞碟能够在极快的状态下瞬间静止，从而提示学生结合力与运动的知识提出这样的问题：飞碟难道就没有惯性吗？

（二）从对不同现象的比较引出问题

1.结合前后知识联系引出问题

例如教“大气压强”时，教师可以这样引导：大家知道液体对浸在其中的物体会产生压强，而气体和液体相似，可以流动，且没有一定的形状，那么，气体对处于其中的物体会产生压强的作用吗？如果气体也可以产生压强，这种压强又有什么特点呢？是否和液体一样遵循相同的规律呢？

2.结合物理现象中隐含的关系及规律引出问题

例如在学习动能与哪些因素有关这节内容时，教师可介绍这样的不同现象：用手和弹弓分别将石子弹出造成不同的打击效果，从而提出“动能与哪些因素有关”的问题。

3.结合寻找相同量之间的关系引出问题

经过观察相同的量在不同状态下的情况，提出问题：这一量在这些状态中存在什么关系？例如将电流表分别接在并联电路的干路与支路上产生不同的效果，从而提出问题：在并联电路中，干路的电流与支路电流之间有什么关系？

（三）从生产实践和社会热点引出问题

1.结合社会热点引出问题

如结合热岛效应、臭氧层变薄、核废料放射;西气东输、南水北调、三峡工程、非典防治;大锅炉煤烟净化、环境污染的治理等等提出一些具体的问题。

2.结合生产实践引出问题

如农业上的温室大棚，初春时节为什么多灌水可保护秧苗不受冻？还可结合工业上的机床、电机、大型机械;信息通讯上的光纤、电磁波;交通运输上的气垫船、磁悬浮列车和高科技上的超导、航天等提出一些具体问题。

二、让学生在动手操作和实验中进行自主探究

探究性教学的一个基本特征就是通过动手操作或实验的方式，自己主动地去发现或得出有关的结论。物理实验探究为发现物理规律提供了丰富的感性材料，它可以检验物理理论、假说的正确性;也可以让学生亲历科学家探究物理理论的艰辛过程;同时物理实验探究对学生掌握知识、形成概念、理解规律，培养探究精神和能力具有重要作用，使物理实验探究真正成为探究性学习的重要手段。

例如，“测定小灯泡的功率”的实验，在教学过程中笔者按照如下步骤进行。

（一）不限制实验原理

在学习本节课时，教师只提出实验目的，说明小灯泡上“3.3V”或“2.5V”的意义，而实验原理交由实验小组讨论决定，并按要求画出实验电路图。结果，学生得出了三种实验原理：（1）P=UI;（2）P=U2/R;（3）P=I2R。师生通过对三种实验方案的优劣进行深入的分析，最终确定应用P=UI为实验原理的方案，从而培养了学生的发散思维能力，提高了思维品质的深刻性与批判性。

（二）不规定实验步骤

进实验室后教师要求学生不看课本，动手时只说明实验中要观察灯泡的亮度，触摸灯泡热度，计算灯泡的功率和电阻，并不限定实验有三个步骤。结果，教师在巡视实验中发现，有的小组实验有五六步，并记录了灯丝在不亮、较暗、正常发光、较亮、烧坏几种情况下的电压、电流的测量值和功率、电阻的计算值，灯泡热度的触摸感，从而激发了学生的观察实践和发现问题能力。

（三）不确定实验归纳

实验后，教师不固定方向，让学生多方向、多角度、深入细致地观察，分析实验现象和数据，从而开放性地归纳出实验结论。比如有的小组分析真实的实验数据后，得出如下结论：（1）伏安法既可测电阻也可以测电功率;（2）灯丝电阻随温度升高而增大;（3）灯泡的实际功率，随其两端实际电压的增大而增大;（4）灯泡只在额定电压下正常发光，实际电压过高会烧坏灯泡，过低灯不亮;（5）因灯丝电阻随温度升高而变大，故不宜用P=I2R和P=U2/R测量灯泡的电功率。通过以上五个方面的归纳，培养了学生的分析、概括实验结论能力，并加强了前后知识的联系。

（四）延伸拓展

教师努力做到“让学生带着问题走进教室，带着更多的问题走出教室”。例如在完成“测定小灯泡的电功率”的学习后，教师提出：若实验中不具备电压表或电流表中的任意一个，而是给出了一个已知阻值的电阻，同学们能不能测出小灯泡的电功率？假若已知电源电压，而电压表的量程小于灯泡的额定电压时，怎样测量小灯泡的额定功率呢？这些问题可以使学生在进行实验探究后将探究性学习进一步深化，加深思考，激发探究兴趣，转入实验探究后的再思考，以便最大程度地调动学生学习的积极性与主动性、自主性与创造性，达到陶行知先生所倡导的“迷、悟、爱”的最高宗旨，让学生充分认识到实验探究是实践探究性学习的重要手段。

三、交流评价，相互促进

生活即教育，社会即学校，“随手抓来都是活书，都是学问，都是本领。”学生生活在集体中，只要留心观察、用心领悟、与人交流、积极评价、相互促进、共同关注，时时处处都可学到有用的知识和本领。

（一）交流

学生在物理实验的过程中，同组实验者之间已经进行了内部的讨论和小范围的交流，这时教师可以让学生扩大交流的范围，如小组与小组之间、全班同学之间、教师与学生之间都可以展开更为广泛的交流。在交流的活动中达到“切磋”的目的，实现思维的碰撞。在交流过程中，发展学生的语言表达能力和逻辑思维能力，对巩固实验过程和概念规律的理解意义重大，能进一步丰富探究性学习的内涵。

例如，学生在连接串联电路的实验探究中，笔者给每个小组学生提供的实验器材是一样的，只要求学生将两灯泡连成串联电路，结果有的小组学生连接电路时将开关放在A处，有的小组学生将开关放在B处;有的小组学生连接电路时将电源放在B处，有的小组学生将电源放在C处（A、B、C位置如图1）。实验完成后，笔者安排学生进行交流。经过交流，每小组同学发现自己连接的电路都能达到实验的要求（即都完成了串联电路的连接），同时每个小组电路图又不同，由此充分地感受到串联电路中开关所起的作用与它在电路中的位置没有关系，也更深刻地理解串联电路的特点，并加深了对串联电路的识别。

（二）评价

学生很想把自己设计的“产品”推广给其他同学，得到其他师生的评价。有的小组动手实验能力较弱，思维相对滞后，他们也想知道别人是怎么完成的，是不是还有比自己更先进的方法。总之，学生都有被评价的需要。此时，教师应抓住这一课堂心理特点，适时地让学生把他们在实验探究过程中的体会以及实验后得到的结论相互交流、讨论。让学生自评、互评、小组互评、教师评价、甚至请校外专家来评。

例如，在使用电压表测串联电路的电压特点的实验探究时，笔者在巡视辅导学生时，发现有的学生如图2示用两手握住电压表两端的

导线分别测量灯泡L1、L2及L1L2两端的电压，于是教师让这个学生把他的这个做法在课堂上演示出来，让全班同学加以评价，说说该同学的这种做法的优缺点。结果，同学们普遍感到这种做法简单易操作，给实验带来很大的方便，总体上感觉较好;但对电路的连接易引起误接（特别是电压表的正负接线柱容易接反），同时需要同伴的互助。

综上所述，探究式课堂教学模式，不仅为教师提供了广阔的创造性教学空间，也为学生学习提供了更大的发挥空间。对提高学生的素质，发展自主学习能力，强化动手能力，优化学习方法，提高学习效率，培养学生的创新精神与实践能力起着重要作用，是当今课程改革所倡导的主要学习方式之一。

[参 考 文 献]

[1]姬翠芹.初中物理探究式教学模式的实施策略[J].物理教学，2014（4）.

[2]徐丽珍.浅谈初中物理的探究式教学方法[J].教师，2014（6）.

（责任编辑：张华伟）