邢鎏
【摘要】初中物理探究式教學(xué)模式是基于“三力思想”理念下的一種教學(xué)方法,旨在培養(yǎng)學(xué)生的生活力、自動(dòng)力和創(chuàng)造力.該教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體,通過(guò)實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析和解決問(wèn)題能力.本文通過(guò)對(duì)該教學(xué)模式的分析,探討其在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用和意義.介紹“三力思想”與初中物理教學(xué)的內(nèi)在關(guān)聯(lián),探討“三力思想”下初中物理探究式教學(xué)模式及具體實(shí)施步驟,通過(guò)案例分析具體闡述初中物理探究式教學(xué)模式在實(shí)際應(yīng)用中的效果和意義.同時(shí),探究式教學(xué)模式還能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力,引導(dǎo)他們提出問(wèn)題、解決問(wèn)題,在實(shí)踐中學(xué)習(xí)和發(fā)展.
【關(guān)鍵詞】三力思想;探究式教學(xué);初中物理
物理是一門探索自然現(xiàn)象和規(guī)律的科學(xué),具有強(qiáng)烈的實(shí)驗(yàn)性和探究性.初中物理教學(xué)是物理教育的基礎(chǔ)階段,對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的物理興趣、思維能力和創(chuàng)新能力具有重要的作用.然而,傳統(tǒng)的物理教學(xué)模式往往過(guò)于注重知識(shí)的灌輸和技能的訓(xùn)練,忽視了學(xué)生的主體地位和個(gè)性發(fā)展,導(dǎo)致學(xué)生的物理學(xué)習(xí)缺乏主動(dòng)性、探究性和創(chuàng)造性,難以適應(yīng)社會(huì)的需求和發(fā)展.
為了改變這種狀況,近年來(lái),教育界提出了“三力思想”作為新時(shí)代教育的理念和目標(biāo)[1]REF_Ref15643\r\h.為了培養(yǎng)學(xué)生的“三力”,我們需要改革物理教學(xué)的模式和方法,使之更加符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和發(fā)展規(guī)律,更加貼近生活和社會(huì)的實(shí)際,更加注重學(xué)生的主動(dòng)參與和創(chuàng)新表現(xiàn).探究式教學(xué)模式是一種符合這些要求的教學(xué)模式,它是一種以學(xué)生為主體,以問(wèn)題為導(dǎo)向,以探究為過(guò)程,以提升能力為目標(biāo)的教學(xué)模式,能夠有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新能力,提高學(xué)生的物理素養(yǎng)和綜合素質(zhì).
1 “三力思想”與初中物理教學(xué)的內(nèi)在關(guān)聯(lián)
根據(jù)《全日制義務(wù)教育普通高級(jí)中學(xué)物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》的規(guī)定,初中物理教學(xué)的基本目標(biāo)是“培養(yǎng)學(xué)生的物理素養(yǎng),包括物理知識(shí)、物理技能、物理方法、物理思想和物理情感”.這些物理素養(yǎng)的內(nèi)容和內(nèi)涵,與“三力思想”所強(qiáng)調(diào)的能力是相互對(duì)應(yīng)的.物理知識(shí)和物理技能是學(xué)生運(yùn)用物理學(xué)解決生活實(shí)際問(wèn)題的基礎(chǔ),是培養(yǎng)學(xué)生生活力的重要內(nèi)容;物理方法和物理思想是學(xué)生主動(dòng)探究物理現(xiàn)象和規(guī)律的工具,是培養(yǎng)學(xué)生自動(dòng)力的重要內(nèi)容;物理情感是學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的態(tài)度和價(jià)值觀,是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力的重要內(nèi)容.因此,初中物理教學(xué)的目標(biāo)就是培養(yǎng)學(xué)生的“三力”.
初中物理教學(xué)的基本任務(wù)是“通過(guò)學(xué)習(xí)物理知識(shí),掌握物理技能,體驗(yàn)物理方法,感受物理思想,培養(yǎng)物理情感,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和綜合素質(zhì)”.這些教學(xué)任務(wù)的實(shí)施,都需要遵循“三力思想”的指導(dǎo).通過(guò)學(xué)習(xí)物理知識(shí),學(xué)生不僅要掌握物理概念、定律和原理,還要能夠?qū)⑵溥\(yùn)用于生活實(shí)踐中,解決實(shí)際問(wèn)題,體現(xiàn)生活力;通過(guò)掌握物理技能,學(xué)生不僅要掌握物理實(shí)驗(yàn)、觀察、測(cè)量、計(jì)算等基本技能,還要能夠主動(dòng)地、自主地、自律地學(xué)習(xí)和發(fā)展,體現(xiàn)自動(dòng)力;通過(guò)體驗(yàn)物理方法,學(xué)生不僅要掌握物理探究的基本方法,如提出問(wèn)題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)、分析結(jié)果、得出結(jié)論等,還要能夠在學(xué)習(xí)和生活中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、解決問(wèn)題,創(chuàng)造新的知識(shí)和價(jià)值,體現(xiàn)創(chuàng)造力;通過(guò)感受物理思想,學(xué)生不僅要感受物理學(xué)的本質(zhì)、特點(diǎn)和規(guī)律,還要能夠形成科學(xué)的世界觀和方法論,體現(xiàn)物理情感.因此,初中物理教學(xué)的任務(wù)就是實(shí)現(xiàn)“三力思想”的具體內(nèi)容和要求.
2 “三力思想”下初中物理探究式教學(xué)模式及實(shí)施
為了貫徹“三力思想”,我們需要選擇一種適合初中物理教學(xué)的教學(xué)模式,使之能夠有效地培養(yǎng)學(xué)生的生活力、自動(dòng)力和創(chuàng)造力.探究式教學(xué)模式是一種符合這一要求的教學(xué)模式,它是一種以學(xué)生為主體,以問(wèn)題為導(dǎo)向,以探究為過(guò)程,以能力為目標(biāo)的教學(xué)模式,能夠有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新能力,提高學(xué)生的物理素養(yǎng)和綜合素質(zhì).探究式教學(xué)模式要求教師根據(jù)物理課程的內(nèi)容和目標(biāo),設(shè)計(jì)一些具有探究?jī)r(jià)值、挑戰(zhàn)性、趣味性、實(shí)用性和創(chuàng)新性的問(wèn)題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)機(jī),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究[2]REF_Ref15741\r\h.同時(shí),探究式教學(xué)模式也要求學(xué)生在探究的過(guò)程中,不斷地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、解決問(wèn)題,形成問(wèn)題意識(shí)和問(wèn)題能力,提高問(wèn)題的質(zhì)量和層次.探究式教學(xué)模式要求教師根據(jù)“三力思想”的要求,以培養(yǎng)學(xué)生的生活力、自動(dòng)力和創(chuàng)造力為教學(xué)的最終目標(biāo),通過(guò)設(shè)計(jì)合理的探究評(píng)價(jià)體系,對(duì)學(xué)生的探究過(guò)程和探究成果進(jìn)行全面的、多維的、動(dòng)態(tài)的評(píng)價(jià),反映學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新能力的發(fā)展?fàn)顩r,給予學(xué)生及時(shí)的、有效的、積極的反饋,促進(jìn)學(xué)生的能力提升和自我完善.同時(shí),探究式教學(xué)模式也要求學(xué)生在探究的過(guò)程中,不斷地自我評(píng)價(jià)和自我反思,檢查和調(diào)整自己的探究策略和方法,發(fā)現(xiàn)和解決自己的探究問(wèn)題和困難,形成自我監(jiān)控和自我調(diào)節(jié)的能力,提高自己的探究效果和質(zhì)量.以下是一些具體的教學(xué)步驟.
2.1 引入問(wèn)題
利用多媒體或?qū)嵨镎故疽恍┡c物理相關(guān)的生活現(xiàn)象或?qū)嶋H問(wèn)題,引發(fā)學(xué)生的興趣和好奇心,激發(fā)學(xué)生的生活力和自動(dòng)力,提出物理問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜想和假設(shè).設(shè)計(jì)創(chuàng)新性的課程和課堂情境,通過(guò)巧妙的問(wèn)題設(shè)量引發(fā)學(xué)生的探究欲望,激發(fā)學(xué)生的思考和討論,讓學(xué)生自我發(fā)現(xiàn),找出與之前知識(shí)點(diǎn)相聯(lián)系的內(nèi)容,并發(fā)掘新的知識(shí)點(diǎn)[3]REF_Ref15777\r\h.教師應(yīng)注意把握問(wèn)題的難易度和開(kāi)放性,既要符合學(xué)生的認(rèn)知水平,又要具有挑戰(zhàn)性和探索性,促進(jìn)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí).
2.2 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)猜想和假設(shè),設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案,確定實(shí)驗(yàn)變量和控制條件,選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材,培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和創(chuàng)造力.學(xué)生根據(jù)引入的問(wèn)題,以小組合作的形式,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)等[4]REF_Ref15855\r\h.教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)和科學(xué)方法,合理選擇實(shí)驗(yàn)變量,制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃,預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力.
2.3 實(shí)施實(shí)驗(yàn)
學(xué)生按照設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,觀察和記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù),注意實(shí)驗(yàn)安全和準(zhǔn)確.教師應(yīng)提供必要的實(shí)驗(yàn)器材和指導(dǎo),監(jiān)督學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,及時(shí)解決學(xué)生遇到的問(wèn)題,鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和科學(xué)態(tài)度.
2.4 分析數(shù)據(jù)
引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識(shí)和技能,對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,分析,處理,繪制圖表,尋找規(guī)律.學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,揭示數(shù)據(jù)背后的規(guī)律和原理,驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)和假設(shè),解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題.教師應(yīng)教會(huì)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)的數(shù)據(jù)分析方法,幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)和解釋數(shù)據(jù)中的異常和誤差,引導(dǎo)學(xué)生深入思考和探討數(shù)據(jù)的意義和價(jià)值,培養(yǎng)學(xué)生的分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力.
2.5 得出結(jié)論
讓學(xué)生根據(jù)數(shù)據(jù)分析,得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論,驗(yàn)證猜想和假設(shè),解決問(wèn)題,總結(jié)經(jīng)驗(yàn).學(xué)生根據(jù)數(shù)據(jù)分析的結(jié)果,歸納和總結(jié)實(shí)驗(yàn)的主要發(fā)現(xiàn)和結(jié)論,闡述實(shí)驗(yàn)的意義和價(jià)值,提出實(shí)驗(yàn)的不足和改進(jìn),展示和分享實(shí)驗(yàn)的成果.教師應(yīng)評(píng)價(jià)和肯定學(xué)生的實(shí)驗(yàn)表現(xiàn),鼓勵(lì)學(xué)生用自己的語(yǔ)言和方式表達(dá)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論,促進(jìn)學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解和應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)和交流能力.
2.6 評(píng)價(jià)反思
鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)和反思,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和不足,提出改進(jìn)和創(chuàng)新,展示和交流.學(xué)生對(duì)自己和同伴的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果進(jìn)行自我評(píng)價(jià)和互相評(píng)價(jià),反思實(shí)驗(yàn)中的收獲和遇到的困難,總結(jié)實(shí)驗(yàn)中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),提出實(shí)驗(yàn)中的疑問(wèn)和建議,制定進(jìn)一步的學(xué)習(xí)計(jì)劃.教師應(yīng)給予學(xué)生及時(shí)和客觀的反饋,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入和全面的反思,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)能力.
3 案例分析
某教師利用多媒體展示《指環(huán)王》中的投石機(jī)場(chǎng)景,引起學(xué)生的好奇和興趣,然后提出問(wèn)題:投石機(jī)為什么能發(fā)射出如此巨大的力量?它的平衡條件是什么?這就是我們要探究的杠桿平衡條件.教師讓學(xué)生回顧前面學(xué)過(guò)的力的平衡條件,然后引導(dǎo)學(xué)生猜想杠桿平衡可能與什么因素有關(guān),如力的大小、力的方向、力的作用點(diǎn)位置等,提出可能的假設(shè),如杠桿平衡可能與力的大小成正比,與力的作用點(diǎn)位置成反比等.教師讓學(xué)生根據(jù)猜想和假設(shè),選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材,如杠桿、支架、鉤碼、刻度尺、彈簧測(cè)力計(jì)等,設(shè)計(jì)一個(gè)探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)方案,以培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和創(chuàng)造力.在設(shè)計(jì)過(guò)程中,教師監(jiān)督學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中教師不斷提醒學(xué)生,要保持杠桿的水平平衡,避免杠桿受摩擦力和空氣阻力的影響,同時(shí)要準(zhǔn)確測(cè)量力的大小和力臂的長(zhǎng)度,保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和可靠性.教師引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識(shí)和技能,對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,分析,處理,繪制圖表,尋找規(guī)律,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn),無(wú)論是用鉤碼還是彈簧測(cè)力計(jì),無(wú)論是沿水平方向還是其他方向,只要杠桿保持水平平衡,動(dòng)力和阻力的乘積總是相等的.教師讓學(xué)生理解了這個(gè)條件反映了杠桿兩端的力矩的平衡關(guān)系,力矩是力對(duì)支點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)效果,與力的大小和力臂的長(zhǎng)度有關(guān),力矩的單位是?!っ祝∟·m).教師要求學(xué)生根據(jù)數(shù)據(jù)分析,得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論,驗(yàn)證猜想和假設(shè),解決問(wèn)題,總結(jié)經(jīng)驗(yàn).讓學(xué)生明白,杠桿的平衡條件是動(dòng)力和阻力的力矩相等,即F1×L1=F2×L2,這個(gè)條件可以用來(lái)解決杠桿的平衡問(wèn)題,也可以用來(lái)分析杠桿的省力原理.通過(guò)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到,杠桿的平衡條件是一種普遍的規(guī)律,不僅適用于均勻杠桿,也適用于不均勻杠桿,不僅適用于水平杠桿,也適用于傾斜杠桿,不僅適用于一級(jí)杠桿,也適用于二級(jí)杠桿和三級(jí)杠桿.
最后,教師要求學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)和反思,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和不足,提出改進(jìn)和創(chuàng)新,展示和交流,讓學(xué)生思考,如何提高實(shí)驗(yàn)的精度和效率,如何利用杠桿的平衡條件解決實(shí)際問(wèn)題,還讓學(xué)生分享自己的實(shí)驗(yàn)心得和體會(huì),互相學(xué)習(xí)和交流,形成合作和探究的氛圍.在杠桿平衡的探究式教學(xué)中,學(xué)生通過(guò)觀察、實(shí)踐、分析和討論的活動(dòng),逐步深入理解杠桿平衡的原理和條件.他們通過(guò)自主選擇實(shí)驗(yàn)條件、觀察杠桿平衡情況、記錄數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,培養(yǎng)了自主學(xué)習(xí)和解決問(wèn)題的能力.
同時(shí),在實(shí)際應(yīng)用環(huán)節(jié),學(xué)生將杠桿平衡理論應(yīng)用到實(shí)際問(wèn)題中,通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)際場(chǎng)景進(jìn)行模擬和解決問(wèn)題,培養(yǎng)了創(chuàng)新思維和實(shí)踐操作能力.通過(guò)探究式教學(xué)模式,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣得到了激發(fā),他們不再僅僅是被動(dòng)地接受知識(shí),而是積極主動(dòng)地參與學(xué)習(xí)過(guò)程.他們的生活力得到了發(fā)揮,因?yàn)楦軛U平衡問(wèn)題與生活息息相關(guān),學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)到的知識(shí)與實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合,加深對(duì)物理學(xué)科的理解.同時(shí),學(xué)生的自主力和創(chuàng)造力也得到了培養(yǎng),他們?cè)谔骄扛軛U平衡問(wèn)題的過(guò)程中,需要進(jìn)行獨(dú)立思考、自主選擇和創(chuàng)新解決方案,從而提升了自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力.
4 結(jié)語(yǔ)
“三力思想”下的初中物理探究式教學(xué)模式,是目前推崇的一種教學(xué)模式.該模式能夠培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和實(shí)踐操作能力,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)自我發(fā)現(xiàn)和合作交流來(lái)探究物理規(guī)律和解決問(wèn)題.同時(shí),該模式能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和團(tuán)隊(duì)合作精神,為學(xué)生的綜合素質(zhì)提升提供了重要的途徑.在實(shí)際教學(xué)中,我們應(yīng)該結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況和教學(xué)需求,靈活運(yùn)用探究式教學(xué)模式,從而提高學(xué)生對(duì)物理學(xué)科的興趣和實(shí)踐能力.
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