放手让学生实施真探究——初中物理实验型探究课实施情况调查报告

甘肃省兰州市永登县树屏镇初级中学(730315) 华永平

实验型探究是指学生在教师的指导下，基于动手实践，主动获取物理知识，发展科学探究能力。为了丰富实验型探究课的教学策略，我们从物理实验型探究课实施的七要素出发，采用问卷调查、访谈、座谈等方式，对初中物理实验型探究课的实施情况进行了调查。

1 调查对象与方法

本次调查抽取了甘肃省兰州市、白银市、临夏州的初中物理教师50名、新入学的9年级学生100名作为调查对象。共收回有效教师问卷48份，有效学生问卷96份。采用电子表格对数据进行了统计。为了更深层次地了解初中物理实验型探究课的实施情况，总结出初中物理实验型探究课的实施改进策略，我们还与20名教师进行了座谈或电话访谈。

调查问卷分为教师篇和学生篇，从实验型探究课七要素入手，以封闭型问题为主，开放型问题为辅。在编制教师问卷时，我们充分考虑了教师的职业特点，做到教师不要多加思索就能作答，用较少的题获得较多的信息。在编制学生问卷时，把抽象的研究主题转化为可操作的具体问题。编制完成后我们还进行了预调查，及时发现了问卷编制中的缺陷与不足，并对问卷作了修定。

2 调查结果与分析

从总体上来讲，教师们都能按实验型探究课进行授课(见表1)，只有20%的教师选择偶尔用验证性实验代替探究性实验，只有4%的极个别教师选择了经常，72%的教师选择了从来没有用验证性实验代替探究性实验。66%的教师选择偶尔用演示实验代替探究性实验，79%的教师选择偶尔用视频代替实验。从访谈中了解到“探究物质的密度”和“探究影响浮力大小的因素”这两个实验执行存在困难。“探究物质的密度”主要是实验室现有的器材不能满足探究的需要，“探究影响浮力大小的因素”主要是学生猜想出来的影响因素太多，很难控制变量，教师们会选择用验证性实验代替探究性实验。

表1 教师对探究性实验的态度问题调查结果统计表

2.1 提出问题

56.25%的教师通过创设情景让学生先发现问题，再让学生提出问题，说明大多数教师能认识到知识是学生自己建构形成的。58.3%的教师认为学生能提出问题比较困难。当学生提出的问题过多，需要选择时，68.75%的教师自己选择。从数据可以看出，教师为了提高学生的学习积极性，参与课堂教学，主张让学生提问题，但提出的问题利用价值不大，针对性不强，值得探究的少。

2.2 猜想与假设

关于猜想与假设，我们设计了3个教师问题，也是上课过程中经常发生的，“学生做出不合理的猜想，如何处理？”75%的教师选择了“分析一下，排除了”，“学生做出不着边际或者可笑的猜想，如何处理？”50%教师的处理方式是“提示学生问题要合乎规律”，“做出的猜想超出了你准备的器材，如何处理？”62.5%的教师选择“待课后师生一起探究”。从调查数据来看，教师鼓励学生猜想，但不愿花更多的时间去处理，说明教师对学生猜想与假设还是没有信心、没有把握。通过研究，我们认为要避免上述情况发生，教师还应指导学生如何猜想，首先要有猜想的意识，其次，关于猜想的方法，常用有通过经验和直觉进行猜想、通过逻辑思维(推理、归纳、演绎)进行猜想、通过建立物理模型进行猜想，不要胡猜、乱猜。

2.3 制定计划与设计实验

关于制定计划与设计实验，我们设计了1个学生问题，1个教师问题，问题的焦点是放手让学生设计，还是教师指导下学生设计？教师与学生的观点是一致的，都主张“师生共同设计”，统计结果如图1所示，说明教师对放手让学生设计还是没有信心，或者怕影响教学进度。进一步的访谈发现，不敢放手让学生设计的原因是训练不够，应该引导学生从实验目的出发设计、从猜想与假设出发设计、从实验方法出发设计，多训练，形成规律，到9年级就可以放手让学生自己设计。其次，要让学生明白设计哪些项目？通常有实验器材、实验装置、实验过程、记录数据的表格等。

2.4 进行实验与收集证据

在进行实验与收集证据问题上，教师与学生的观点不一致，统计结果如图2所示，66%的教师选择各自展开、巡视指导，54.8%的学生想让教师讲清楚实验步骤、注意事项。教师想让学生自己去探究，提高学生自主学习能力和探究能力，但学生还没有认识到这一点，更注重知识与技能的积累。因此，教师在组织学生学习之外，还要传播新课程理念，学习不仅是知识的积累，更是培养解决问题的能力。

2.5 分析与论证

关于分析与论证，我们设计了1个学生问题，学生们主张师生共同分析实验数据的占85.7%。学生认为放手让自己分析有困难。笔者认为应该引导学生找到分析的突破口，从实验现象出发进行分析，从实验数据出发进行分析，从实验图像出发进行分析。要掌握分析的方法，如控制变量法，比较法等。

2.6 评估与交流

87.5%的教师和71.4%的学生都认为评估与交流非常重要。还有1个学生问题是你经常参与交流发言吗？只有12.5%的学生选择了经常交流发言。通过访谈、座谈我们总结出提高学生交流参与度的许多方法，如研究如何分组，更重要的一点是明确组内成员的责任，做到“人人有任务，个个担角色”，如组内设操作员、观察员、记录员、汇报员，并互换角色。

3 对策与建议

对实验型探究课的研究比较多，多集中在探究的意义和策略上，但从本次研究发现探究的质量不高，教师对实验型探究课的七要素坚持在用，但用得不理想。那如何改变这种状况呢？

3.1 改变传统教学的影响

这里反复提到一个问题：不敢放手让学生做，对学生提出问题没有信心、对学生的猜想与假设难以把握、不敢让学生设计实验、不敢让学生分析与论证。为什么不敢放手呢？怕影响上课进度，怕完不成上课任务。所以我们要打破传统教学理念，淡化课与节的关系。把组织学生探究、交流、自主学习放在第一位。只有放手让学生实施真探究，才能培养学生的科学思维、科学态度与责任，使学生的物理观念落到实处。

3.2 制定方法训练

知网上关于科学探究七要素的论文特别多，有些方法独特有效可以借鉴。在8年级阶段，不要怕浪费课堂时间，扎实训练每一要素，做到有理、有据、有效。如猜想与假设，一开始就训练学生猜想要符合逻辑，不要为了猜想而猜想，克服胡猜、乱猜，让学生明白猜想与假设是手段，不是目的，是为后面的设计实验指明方向。

3.3 完善实验仪器设备

自从实施新课程，变验证性实验为探究性实验以来，实验室的教学仪器越来越不能满足教师教学的需要。提出的问题不同，猜想与假设不同，设计的实验就不同，所用的器材也就不同。现在又有教师提出创新实验，创新意味着打破常规，走前人没有走过的路，原有的实验仪器更不够用，自主创新实验包括教师创新实验和学生自主创新实验，教师创新实验器材无论实验室有没有，提前还可以准备，学生自主创新实验器材真不可预见的。笔者通过近几年的实践、观察，认为实验室的仪器除了原有的器材外，还要准备一些日常生活中常用的材料，尽量满足实验所需，如气球、大小钉子、大头针、橡皮泥、塑料袋、大小矿泉水瓶、筷子等。