陸水明
初中是學(xué)習(xí)物理知識(shí)的初級(jí)階段,囊括了物理的基本常識(shí)與概念框架,立足于實(shí)踐基礎(chǔ),使學(xué)生完成物理理念的知識(shí)內(nèi)化任務(wù)。在初中階段的物理教學(xué)中,探究式教學(xué)模式是近年來(lái)較為熱門的、旨在提高學(xué)生物理實(shí)踐能力的教學(xué)策略。本文從教學(xué)實(shí)踐出發(fā),針對(duì)探究式教學(xué)在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用展開(kāi)分析與探討,以期促進(jìn)初中物理教學(xué)可持續(xù)發(fā)展,真正提高學(xué)生物理學(xué)習(xí)能力。
一、通過(guò)探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的觀察習(xí)慣
物理是來(lái)源于自然以及社會(huì)生活的一門自然科學(xué),其發(fā)展遵循固有的自然規(guī)律,被人類發(fā)現(xiàn)、研究并服務(wù)于社會(huì)。從學(xué)習(xí)行為的一般規(guī)律來(lái)看,物理學(xué)科的學(xué)習(xí)首先來(lái)源于學(xué)生的觀察行為,從物理視角出發(fā),從生活中的自然物理現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)科學(xué)規(guī)律,為進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)與實(shí)踐奠定基礎(chǔ)。探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式作為培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力及創(chuàng)新實(shí)踐能力的重要方法,旨在通過(guò)教學(xué)幫助學(xué)生養(yǎng)成既符合物理科學(xué)探究規(guī)律又符合個(gè)人習(xí)慣的學(xué)習(xí)體系。就學(xué)習(xí)的一般順序而言,物理學(xué)科的探究式學(xué)習(xí)路徑首先應(yīng)立足于觀察習(xí)慣的確立。在探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的觀察習(xí)慣教學(xué)階段,教師主要可從情境引導(dǎo)、自由觀察法以及小組合作法入手,培養(yǎng)學(xué)生的觀察習(xí)慣。
例如,在蘇教版八年級(jí)上冊(cè)“光現(xiàn)象”一章的教學(xué)中,教師可首先確立“光的概念范疇——光的主要物理現(xiàn)象——光的應(yīng)用”的觀察教學(xué)框架,遵循固定的教學(xué)計(jì)劃,可避免教學(xué)進(jìn)入散亂、無(wú)頭緒、評(píng)價(jià)有效性低的誤區(qū)。在此基礎(chǔ)上,教師可在探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)初始階段采取情境問(wèn)答引導(dǎo)策略,例如,向?qū)W生提出包括“太陽(yáng)光是光嗎”“電視的光屬于光的范疇嗎”“泳池的水里看到的束線是光嗎”等囊括“光”物理概念的各方面問(wèn)題,引起學(xué)生的思考欲望,在此基礎(chǔ)上讓學(xué)生舉例說(shuō)明更多可能屬于光范疇的現(xiàn)象。完成情境問(wèn)答后,教師可進(jìn)一步使學(xué)生在固定情境中指出存在的光學(xué)原理,該階段主要以多媒體視頻為主,讓學(xué)生在課堂上搶答、質(zhì)疑,在強(qiáng)化學(xué)生觀察能力的同時(shí)活躍課堂氣氛。在基本教學(xué)任務(wù)完成后,教師可讓學(xué)生進(jìn)入小組合作探究模式,為學(xué)生提供若干個(gè)可供選擇的課題,如“光的折射”“光的反射”等,讓學(xué)生以小組為單位進(jìn)行觀察資料的填寫(xiě)和總結(jié),并以觀察全面性為指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)。
二、通過(guò)探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué),樹(shù)立學(xué)生的質(zhì)疑精神
探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立實(shí)踐能力以及調(diào)研創(chuàng)新精神。我們知道,在一個(gè)偉大的物理科學(xué)規(guī)律被發(fā)現(xiàn)前,必須以提出問(wèn)題為關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),而在毫無(wú)疑問(wèn)的情況下,通常無(wú)法開(kāi)展進(jìn)一步的探究與實(shí)證。因此,在探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師還必須致力于幫助學(xué)生樹(shù)立物理實(shí)驗(yàn)的質(zhì)疑精神。質(zhì)疑是學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的一種習(xí)慣,傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)模式容易養(yǎng)成學(xué)生的“接受性”思維,不利于其創(chuàng)新能力和科研能力的發(fā)展。對(duì)此,筆者認(rèn)為,教師在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),可在明確實(shí)驗(yàn)教學(xué)的總目的、章節(jié)目的、具體實(shí)驗(yàn)?zāi)康纳踔翆?shí)驗(yàn)過(guò)程中每個(gè)步驟的目的的基礎(chǔ)上,根據(jù)各個(gè)層次的目的進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)內(nèi)容包括課時(shí)安排、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)分享及討論等,并在把握好物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)全局的基礎(chǔ)上,開(kāi)展以質(zhì)疑為重要引導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)思維教學(xué)。
在具體實(shí)踐過(guò)程中,質(zhì)疑精神的培養(yǎng)與觀察能力的培養(yǎng)一脈相承。以蘇教版八年級(jí)上冊(cè)第二章“物態(tài)變化”為例,為了使學(xué)生對(duì)物態(tài)在不同條件下的狀態(tài)變化有更為整體、深刻、科學(xué)的認(rèn)識(shí)。教師應(yīng)在探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)將“質(zhì)疑”的引導(dǎo)應(yīng)用于各個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中。例如,教師向?qū)W生展示水的三種狀態(tài)變化,通過(guò)“為什么同種物質(zhì)會(huì)表現(xiàn)出如此截然不同的狀態(tài)”“物態(tài)變化的直接因素是什么?還有哪些干擾因素”等不同層次的問(wèn)題,步步推進(jìn),使學(xué)生逐漸得出狀態(tài)變化的條件和規(guī)律。在觀察水的三態(tài)時(shí),教師除了進(jìn)行引導(dǎo)式質(zhì)疑,還應(yīng)給學(xué)生自由質(zhì)疑發(fā)問(wèn)時(shí)間,并鼓動(dòng)其他學(xué)生加入思考,嘗試得出研究思路;例如,學(xué)生提出問(wèn)題:“水、汽、冰三種狀態(tài)的感覺(jué)溫度有很大差別,這和它們的物態(tài)變化是否有直接關(guān)聯(lián)?”此時(shí),教師可請(qǐng)學(xué)生嘗試通過(guò)探究得出結(jié)論??偠灾?,無(wú)論是學(xué)生向?qū)W生發(fā)問(wèn)、學(xué)生向教師發(fā)問(wèn),還是教師向?qū)W生發(fā)問(wèn),教師均應(yīng)注重質(zhì)疑在物理教學(xué)中的重要性,通過(guò)一系列問(wèn)題引發(fā)學(xué)生思考,使其在物理學(xué)習(xí)及研究過(guò)程中養(yǎng)成習(xí)慣,進(jìn)而達(dá)到培養(yǎng)其質(zhì)疑精神的目的。
三、通過(guò)探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué),增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力
在過(guò)去的教學(xué)實(shí)踐中,教師在安排實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),通常已經(jīng)具備一套可行性教案以及具體教學(xué)流程,學(xué)生在基本規(guī)則的認(rèn)知基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)極易走入機(jī)械性操作的誤區(qū),即未能真正從實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)流程設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)器具準(zhǔn)備等各方面入手開(kāi)展探究性實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí),不利于提高動(dòng)手能力。筆者認(rèn)為,在探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)致力于學(xué)生動(dòng)手的自發(fā)性與自由性。
分組環(huán)節(jié)十分關(guān)鍵。分組之前,教師應(yīng)充分了解學(xué)生的性格特征、認(rèn)知風(fēng)格以及他們相互之間的合作程度等。例如,教師可根據(jù)平時(shí)成績(jī)以及課堂表現(xiàn)將學(xué)生分為A、B、C、D四類;根據(jù)學(xué)生性格特點(diǎn)將其大致分為活潑型、嚴(yán)肅型、內(nèi)向型等;根據(jù)學(xué)生學(xué)科偏好程度將其分為文科型、理科型。進(jìn)行分組時(shí),教師應(yīng)盡量保證每組囊括各類型學(xué)生,以便使學(xué)生在小組合作學(xué)習(xí)過(guò)程中相互取長(zhǎng)補(bǔ)短,都能獲得發(fā)展。此外,還應(yīng)該考慮男女生比例,避免出現(xiàn)全組都是女生或全組都是男生的現(xiàn)象。在分組過(guò)程中,忌向?qū)W生透露分組原因,防止其因“標(biāo)簽”而產(chǎn)生不良情緒。
各小組自行選擇實(shí)驗(yàn)課題。例如,八年級(jí)下冊(cè)第八章“力”,內(nèi)容包括“重力”“摩擦力”等在內(nèi)的力的基本性質(zhì)與種類,可讓學(xué)生自由選擇任意一種力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),并得出該類型力的基本物理規(guī)律,在課堂實(shí)驗(yàn)前根據(jù)小組的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上交器材。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,各小組要明確個(gè)人分工,在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中具體標(biāo)明,便于教師在過(guò)程中協(xié)助與指導(dǎo)。最后,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,教師應(yīng)及時(shí)觀察學(xué)生在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的情況,及時(shí)糾正不良習(xí)慣。如在進(jìn)行“摩擦力”的實(shí)驗(yàn)時(shí),只考慮勻速情況或只考慮靜止情況,未能充分考慮摩擦力大小的相關(guān)影響因素等,提醒學(xué)生注重實(shí)驗(yàn)的真實(shí)性與準(zhǔn)確性等。
四、通過(guò)探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué),提升學(xué)生的調(diào)研素質(zhì)
調(diào)研素質(zhì)是促進(jìn)物理科學(xué)發(fā)展和物理學(xué)科學(xué)習(xí)最為重要的素質(zhì),取決于教學(xué)者與學(xué)習(xí)者的探究意識(shí)。在探究式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,為了提升學(xué)生的調(diào)研素質(zhì),教師可主要從學(xué)生學(xué)習(xí)特征、興趣以及物理學(xué)科實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新方面著手。我們知道,物理學(xué)科的實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展已經(jīng)形成了一套固定模式,學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中對(duì)既定的理念以及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并無(wú)異議,甚至依靠背誦就能達(dá)到優(yōu)良的效果。這就要求教師在探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)中充分考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)狀態(tài),以教學(xué)內(nèi)容為核心、新科學(xué)動(dòng)態(tài)為發(fā)展方向,幫助學(xué)生提高物理認(rèn)知水平、擴(kuò)大認(rèn)知范圍,激發(fā)物理興趣。例如,在“壓強(qiáng)和浮力”的相關(guān)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師可在基本實(shí)驗(yàn)完成的基礎(chǔ)上創(chuàng)新探究活動(dòng),比如讓各小組通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)查詢、書(shū)籍查閱等途徑進(jìn)行有關(guān)“壓強(qiáng)和浮力”的物理科學(xué)應(yīng)用成果總結(jié),如航母、潛艇等,并在課堂上進(jìn)行展示和分析,根據(jù)創(chuàng)新活動(dòng)的數(shù)量、質(zhì)量給予適當(dāng)獎(jiǎng)勵(lì),以此達(dá)到提升學(xué)生調(diào)研素質(zhì)的教學(xué)效果。
綜上所述,在初中物理探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,教師必須做到基礎(chǔ)與創(chuàng)新兩手抓,既要在新形勢(shì)下更科學(xué)、更高效地提高學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)水平,也要利用新形勢(shì)的優(yōu)勢(shì)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式進(jìn)行創(chuàng)新,鼓勵(lì)學(xué)生將物理學(xué)習(xí)生活化、物理實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范化,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注時(shí)代科研動(dòng)態(tài),維持學(xué)生對(duì)新事物的好奇心,培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲袘B(tài)度以及緊跟時(shí)代的新思維??偠灾踔形锢韺?shí)驗(yàn)作為自然科學(xué)研究的基礎(chǔ),教師除了要給予足夠的重視之外,更要具體問(wèn)題具體分析,靈活運(yùn)用教學(xué)方法,促進(jìn)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效發(fā)展。