呂虹　劉大斌　王金生

摘要：中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步減輕義務(wù)教育階段學(xué)生作業(yè)負(fù)擔(dān)和校外培訓(xùn)負(fù)擔(dān)的意見》，意見從全面壓減作業(yè)總量和時長為學(xué)生減負(fù)。教育教學(xué)改革力求讓課堂的“教學(xué)”為課后的“學(xué)習(xí)”服務(wù)，從而進(jìn)一步凸顯出教師的教學(xué)，著力點是引導(dǎo)學(xué)生理解知識的本質(zhì)。而學(xué)生自主創(chuàng)新實驗是助力物理學(xué)習(xí)的最佳途徑，筆者通過引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計實驗、選擇實驗方法、優(yōu)化實驗過程、分析實驗現(xiàn)象、辯證得出結(jié)論等探究過程，學(xué)生得以提高科學(xué)思維、探究能力和形成物理觀念。

關(guān)鍵詞：“雙減” ?教學(xué) ?學(xué)生自主創(chuàng)新實驗

一、學(xué)生自主創(chuàng)新實驗是深度學(xué)習(xí)的體現(xiàn)

筆者提倡的學(xué)生自主創(chuàng)新實驗，注重通過教師指導(dǎo)后學(xué)生完成創(chuàng)新實驗過程的體驗，激發(fā)學(xué)生的求知欲。

二、學(xué)生自主創(chuàng)新實驗是自主學(xué)習(xí)的需求

學(xué)生自主創(chuàng)新實驗彌補了物理教育教學(xué)的不足之處，通過聯(lián)想與結(jié)構(gòu)、活動與體驗、本質(zhì)與發(fā)散、拓展遷移和實際應(yīng)用等方式注重培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力，突出學(xué)生的主體地位。

以人教版八年級物理“物態(tài)變化”這一實驗為例，說明學(xué)生自主創(chuàng)新實驗在教學(xué)中的應(yīng)用和思考。

（一）從現(xiàn)象到本質(zhì)，形成實驗方案雛形

在人教版八年級物理第三章《物態(tài)變化》的復(fù)習(xí)課中，利用所學(xué)物態(tài)變化的六種方式解釋生活中的現(xiàn)象，提出問題：如何在課堂上“制造”云、霧？

1.學(xué)生通過所學(xué)知識和課本內(nèi)容的說明，能夠解釋云、霧的形成。

2.尋找生活中云、霧形成的環(huán)境和溫度，思考不同情境下的相似之處是什么。

3.學(xué)生小組合作完成討論、交流，開展活動研究。

根據(jù)所學(xué)知識了解到云、霧的形成是空氣中的水蒸氣遇冷放熱，液化成小水珠，大量水珠聚集在一起形成云、霧，那么必須滿足兩個條件才能“制造”出云、霧，第一空氣中存在較多水蒸氣，第二環(huán)境溫度迅速下降。學(xué)生通過討論交流，初步形成實驗方案。

（二） 引導(dǎo)學(xué)生思考，解決過程中存在的問題和困難

學(xué)生根據(jù)生活體驗可知，近海地區(qū)的空氣常年濕潤，春天梅雨季節(jié)還會出現(xiàn)墻壁、地面“冒汗”的現(xiàn)象，南邊吹來的空氣攜帶了大量的水蒸氣，第一個條件容易實現(xiàn)。第二個條件改變環(huán)境溫度，A組學(xué)生提出利用電冰箱的冷凍室，制造一種低溫的環(huán)境，教師聆聽后，提出疑問：現(xiàn)象是否明顯？學(xué)生通過實驗后發(fā)現(xiàn)，冰箱冷凍室打開瞬間會有絲絲“白氣”，但容易消散，不持久。B組學(xué)生提出可以利用熔化吸熱，使物體周圍溫度降低，如果物體放在潮濕的環(huán)境中是否可以制造云、霧。其他組學(xué)生提出疑問，共同分析后，一致認(rèn)為一般物體熔化過程時間較長，不足以在常溫下形成低溫環(huán)境，需要利用能夠在常溫下迅速升華的物質(zhì)，最后兩組學(xué)生共同認(rèn)為干冰是理想的物質(zhì)。

（三）問題層層深入

因為有需求，學(xué)生有動力，通過查閱資料知道干冰在常溫下容易升華成氣態(tài)二氧化碳，會從周圍空氣吸收大量熱量，促使周圍環(huán)境溫度迅速下降，水產(chǎn)店海鮮附近的煙霧繚繞、舞臺劇上夢幻的氣體都是干冰制造的。為了制造干冰，學(xué)生想到利用二氧化碳滅火器。

（四）視頻記錄實驗過程，提升語言表達(dá)能力

教師指導(dǎo)學(xué)生在進(jìn)行自主創(chuàng)新實驗時，把實驗過程用視頻記錄的方式呈現(xiàn)，視頻記錄中不僅有實驗操作步驟的展示，還需要用語言表述步驟，描述觀察到的現(xiàn)象，說出自己的思考或疑問及改進(jìn)方法等，因此邊說邊做才是最好的展示。在實驗初期，學(xué)生會遇到不同的問題和困難，通過生生互動，讓學(xué)生將自己的想法和做法正確地表達(dá)出來。

（五）追問、設(shè)問、猜想、假設(shè)助力自主創(chuàng)新

自制干冰的過程雖然不復(fù)雜，但是如何引導(dǎo)學(xué)生沿著正確的方向發(fā)展，非?？简灲處煹哪芰?。在學(xué)生自主創(chuàng)新實驗中，教師利用追問、設(shè)問，引導(dǎo)學(xué)生猜想、假設(shè)，從而讓學(xué)生沿著正確的方向探究。例如：1.追問如何制造低溫環(huán)境；2.設(shè)問滅火器內(nèi)二氧化碳的狀態(tài)和噴出后的狀態(tài)；3.猜想干冰常溫下的保存和升華過程；4.假設(shè)可以嘗試?yán)枚趸紲缁鹌髦圃斐龈杀?/p>

（六）學(xué)習(xí)進(jìn)入高階，物化實驗創(chuàng)新成果

在明確了干冰在常溫下容易升華而使周圍環(huán)境溫度降低后，教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考：如何加速干冰的升華而制造出“急冷”的環(huán)境？

學(xué)生自主創(chuàng)新實驗本身就是讓學(xué)生不斷做實驗，在不斷優(yōu)化實驗的過程中使實驗現(xiàn)象清晰化。

三、結(jié)語

學(xué)生自主創(chuàng)新實驗是一種教學(xué)方式，更是一種理念。在不斷激發(fā)學(xué)生主觀能動性的前提下，最大程度還原學(xué)習(xí)的真過程，教師引領(lǐng)學(xué)生真思考、真動手，讓學(xué)生的能力真提升，科學(xué)素養(yǎng)真形成。無論是現(xiàn)在還是將來，學(xué)科的學(xué)習(xí)必定從實際問題出發(fā)，最終回到解決實際問題。學(xué)生在自主創(chuàng)新實驗操作中形成物理概念和思維，靈活應(yīng)用于實際生活則是學(xué)生自主創(chuàng)新實驗的目的。

作業(yè)是教學(xué)過程中一個重要的環(huán)節(jié)，是學(xué)生鞏固知識、培養(yǎng)能力的重要方式?！半p減”背景下，作業(yè)的質(zhì)和量將顯得非常突出。筆者認(rèn)為，如果將學(xué)生自主創(chuàng)新實驗作為學(xué)生課后實踐性作業(yè)，用以代替書面作業(yè)，效果會非常明顯。能夠有效幫助學(xué)生鞏固知識，形成能力，培養(yǎng)習(xí)慣。幫助教師檢測教學(xué)效果，及時改進(jìn)教學(xué)方法，切實發(fā)揮好作業(yè)育人的功能。學(xué)生自主創(chuàng)新實驗更是我們課堂不可或缺的生成性資源，相比較視頻演示實驗，具有貼合學(xué)生學(xué)習(xí)實際情況，具有形式多樣、學(xué)生容易接受等優(yōu)勢。教師要正確引導(dǎo)，不斷鼓勵，讓學(xué)生將所學(xué)知識學(xué)以致用。但這對教師的專業(yè)能力提出更高的要求，對作業(yè)設(shè)計的質(zhì)量提高了要求。作為初中物理教師，教師要不斷學(xué)習(xí)，優(yōu)化教學(xué)方發(fā)，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展，切實落實“雙減”政策。