探究式教学法在初中物理教学中的应用策略——以“浮力”教学为例

黄天爵

(福建省南安市水头中学,福建 南安 362342)

初中物理教学是培养学生科学素养和科学思维能力的重要环节,传统的教学方法往往以教师为中心,学生被动接受知识,导致部分学生对物理概念理解不深入.探究式教学法强调学生主动参与和自主探究,激发学习兴趣,培养思考能力,引导学生将物理知识与生活情境结合在一起,更好地理解物理概念,提升学习效果.

1 探究式教学法在初中物理教学中的应用

探究式教学法是一种以学生为主体,通过实践探究和问题解决为核心的教学方法,将学生视为知识的主动构建者.在物理教学中,探究式教学法可以有效地激发学生的学习兴趣和探究能力,提高他们的学习效果和自主学习能力.“浮力”是初中物理中的一个重要概念,但也是学生普遍难以理解和掌握的内容.学生在学习这一知识点时,由于刚接触浮力,对浮力的概念理解较为模糊,容易将浮力和重力等概念混淆.他们往往无法准确描述浮力的作用和产生的原因,可能会将浮力与物体的质量混淆,或者将浮力简单地理解为物体浮在液体中的原因,而无法准确描述浮力的性质和作用.另外,学生对浮力与物体浸没的关系理解不深入.将浮力仅仅视为物体浸没与否的判断依据,无法解释浮力产生的原因和大小[1].

1.1 “浮力”问题导入

在物理教学中,通过向学生提出一个问题或让他们观察一个现象来引起学生的思考和兴趣,激发他们主动探究的欲望.例如,通过观察物体在水中的漂浮状态,理解浮力规律和原理.在教学开始阶段,可以提问如下问题：“什么是浮力?”“浮力产生的原因是什么?”“浮力与重力之间有什么关系?”等,学生可以就以上问题进行讨论,提出自己的猜测和理由.

1.2 设计实验探究

物理学习离不开实验和实践,通过设计实验和探究活动,学生可以亲自动手进行实验,观察和记录实验结果,并从中总结出规律和原理.例如,通过设计一个浮力相关实验,让同学们观察浮力的存在.在概念理解阶段,通过实验引导学生亲身实践和观察物理现象,可以设计实验,让学生通过改变物体的形状和质量等条件,观察浮力的变化规律,从而深入理解浮力的概念和产生原因.教师也可以设计一个简单的实验来让学生亲自进行探究,例如,可以准备一些不同形状和大小的物体,让学生将其放入水中观察并记录实验现象.学生可以通过实验观察和记录,总结浮力与物体形状、大小和密度的关系,学生将实验结果进行整理和分析,教师可以引导学生进行数据的比较和归纳,帮助他们从实验中提取规律和总结结论[2].

1.3 组织合作学习

在探究式教学中,教师可以通过引导讨论和小组合作学习的方式,让学生共同探讨问题,交流思考,互相合作,共同解决问题.组织学生进行小组合作,共同研究和讨论实验结果,交流归纳经验,并提出问题和解决方案.教师可以组织学生进行小组合作学习,让他们共同探讨浮力的原理和相关概念.学生可以结合实验结果和观察现象,进行讨论和交流,分享自己的理解和观点.教师可以提供一些引导性问题,如“为什么物体浮在水中?”“浮力的大小与哪些因素有关?”引导学生思考和讨论[3].在探究的过程中,教师要起到指导和引导的作用,并提供必要的背景知识和概念解释,帮助学生理解浮力的原理和相关概念.

1.4 “浮力”课堂教学

引导学生从实验结果中总结规律,提出浮力的概念,并通过授课和讲解,帮助学生理解浮力的原理和作用.首先,对于浮力与物体的浮沉问题,根据阿基米德原理,浮力等于被物体排开的液体的重量.当物体悬浮在液体中时,它受到的浮力等于物体的重量,物体处于平衡状态.如果物体的密度大于液体的密度,物体将下沉,如果物体的密度小于液体的密度,物体将浮起.通过液体密度和物体密度的比较,可以判断物体的浮沉状态.其次,对于浮力与浮力平衡问题,当一个物体部分或完全浸没在液体中时,液体对物体的作用力可以分为浮力和重力.当物体处于平衡状态时,浮力和重力必须达到平衡,即浮力等于物体的重力.通过浮力和物体的体积、密度,可以计算出物体在液体中浸没的部分和浮出的部分.再次,对于浮力计算问题,当一个物体浸没在液体中时,物体受到的浮力等于液体的密度乘以物体浸没的体积,根据这个原理,可以计算出物体受到的浮力.最后,对于浮力的变化问题,当物体在液体中的位置发生改变时,其浸没的体积也会发生变化,从而浮力也会发生变化,通过计算物体在不同位置的浸没的体积和浮力的变化,可以得出物体浮力的变化规律[4].

1.5 学习内容拓展

教师在学生合作学习和讨论的基础上,对浮力的原理和相关概念进行讲解和解释.教师可以结合学生的实验结果和讨论内容,帮助他们理解浮力与物体的形状、大小和密度的关系,明确浮力的作用和特点.教师还可以引导学生应用浮力知识解决一些实际问题,如“飞船在太空中如何悬浮?”或“为什么气球可以浮在空中?”帮助学生将所学的知识与实际应用相联系,加深对浮力概念的理解和应用能力的培养.

2 探究式教学法在初中物理教学中的价值

在应用能力培养阶段,通过引导学生应用浮力的概念解决相关问题,提供拓展性问题,培养学生的应用能力和创新思维;通过案例分析和问题解决,提高学生的应用能力.可以选取一些与浮力相关的实际问题,让学生通过分析和计算,解决问题并总结规律.探究式教学是一种教育方法,鼓励学生通过提问、调查和发现来积极参与学习过程.研究结果表明,探究式教学策略对学生的批判性思维能力、问题解决能力和学科知识的掌握有积极影响.学生在探究式教学环境下,能够更加主动地参与学习,积极思考和探索,提高了对“浮力”的理解和应用能力.然而,我们也发现了一些问题和不足.例如,教师在引导学生思考时需要更加巧妙地设计问题,在实践和应用能力培养阶段需要更多的辅导和指导.为了进一步提高教学效果,我们提出以下改进建议：加强教师的教学设计能力和问题引导能力,增加更多的实践探究环节,充分利用教学资源,提供更多的案例和实验材料,积极开展课堂讨论和合作学习.

3 探究式教学法在初中物理教学中的效果评价

探究式教学法强调多样化的评价方式.传统的考试评价不能全面反映学生的实际能力和综合素质,而探究式教学法可以通过观察记录、作品展示、讨论表达等方式对学生的学习成果进行评价.探究式教学能够激发学生的学习兴趣,让学生主动参与,提高学生的学习动力和学习效果.评估探究式教学对学生学习动机的影响,可以使用问卷调查或访谈等方法,了解学生在探究式教学环境下的学习兴趣、目标设置等方面的变化.探究式教学培养学生的实验观察能力、科学思维和批判性思维,提高他们解决问题和思考的能力,可以使用评估工具,如批判性思维问卷或写作任务,评估学生在问题解决、分析和评估信息等方面的思维能力.探究式教学可以提高学生的知识理解与应用能力,通过实践探究,学生能够更深入地理解浮力的性质与作用,避免常见误区,提高对浮力的应用能力.引导学生探究生活中的浮力问题,在课堂上进行分享.探究式教学可以有效提升学生的学习效果.首先,对于学习成绩.评估探究式教学对学生学业成绩的影响,可以比较探究式教学和传统教学方法在学生学习成绩上的差异,在“浮力”教学中,以测验的形式检验学生的学习成果.其次,对于参与度.评估学生在探究式教学中的参与度,可以观察学生在学习活动中的积极程度、参与讨论的频率以及主动寻求知识的能力.最后,对于长期影响.评估探究式教学对学生长期发展的影响,可以进行追踪研究,了解学生在探究式教学后的学习态度、学习策略和职业发展等方面的变化.另外,除了上述内容,还可以结合教师观察和学生反馈等多种评价手段,综合评估探究式教学策略的效果,同时,评价过程中应考虑探究式教学的实施情况、学生背景特点和教师的教学能力等因素,以更全面地评价其效果[5].

4 结束语

传统的教学方法往往以教师为中心,学生被动接受知识,容易导致学生对物理丧失兴趣.而探究式教学法通过问题提出、实验探究和案例分析等方式,激发学生的兴趣和好奇心,让学生主动参与学习,提高学习积极性.探究式教学法注重学生的实践操作和探究经验的积累,学生在实验过程中需要观察、分析和总结,这培养了他们的观察能力、分析能力和逻辑思维能力,这些科学思维能力的培养对学生的科学素养和未来的科学研究有着重要的意义.探究式教学法以问题为导向,强调学生的问题解决能力,学生在解决问题的过程中,需要运用已有的知识和经验,思考和分析问题的本质,找到解决问题的方法和策略.这种问题解决能力的培养能够帮助学生在面对新的问题和挑战时更加自信并灵活应对.探究式教学法强调突出学生的主体地位,让学生成为知识的主动构建者和学习的主体,学生在探究式教学环境中,需要自主思考、自主提问、自主探索,从而培养了学生的自主学习能力和自我管理能力.这种自主学习能力对学生的终身学习和发展至关重要.