浅谈初中物理探究式教学的课堂实施

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  【摘要】新课标下的初中物理教育中,课堂教学是实施创新教育的主渠道与成功的关键。本文认为运用探究式教学,创设情境,激发学生探究动机,培养其学习兴趣;引导学生进行科学合理的猜想与假设;培养学生的观察能力和实验技能;注重合作交流;培养学生分析和解决问题能力入手,使课堂教学更加丰富多彩,学生对物理知识将会学得好用得活,从而提高教学质量。
  【关键词】探究式教学;合作交流;培养兴趣;观察;实验技能;分析能力
  知识经济时代呼唤创新型人才,而创新型人才要靠创新教育来培养。在中学物理教育中,课堂教学是实施创新教育的主渠道,也是实施创新教育成功的关键。《新课标》提倡“以学生发展为本”、“强调科学探究过程”, 阐明了科学探究既是学生的学习目标,又是重要的教学方式之一。所谓探究式教学,就是以探究为主的教学。具体来说是教师启发诱导,以学生独立自主学习和合作讨论为前提,以现行教材为基本探究内容,以学生周围世界和生活实际为参照对象,为学生提供充分自由表达、质疑、探究、讨论问题的机会,让学生通过个人、小组、集体等多种解难释疑尝试活动,将所学知识应用于解决实际问题的一种教学形式。以下笔者结合自己多年的教学实践,浅谈初中物理探究式教学的课堂实施策略。希望能与大家共同探讨,一起交流。
  1 运用探究式教学,创设情境,激发学生求知欲,培养学生学习兴趣
  “兴趣是最好的老师”,学生在学习活动中,对自己感兴趣的一切现象、事物、规律等,总是主动积极地去认识、探究。因此,教师在教学中应设法激发学生探究的乐趣,引起探究的动机,根据学生的认知特点和规律在教学中充分利用身边的物理现象、实验等方法来刺激学生隐藏在内心深处的求知欲,激发他们的探究兴趣,培养起他们的创新意识。如在上“声音的特性”时,笔者先播放《青藏高原》这首歌给学生听,让大家跟着唱,感觉声音的高低;改变音量,感觉声音的强弱;又问是哪位歌手唱的。从而引出新课题。在“凸透镜成像”一节中,笔者要求每位学生带一个凸透镜,动手找出成像规律并自制望远镜;在“串联电路”这节中,笔者要求学生用电池、导线等制作一个音乐门铃,安装在家里。
  教师还要充分利用学生对物理现象的好奇心、神秘感,激发学生的学习兴趣和探究动机,充分调动学生主动学习的积极性、参与性和实践性。如在“沸腾”这一节课中做了一个湿的纸盒放在点燃的酒精灯上不会燃烧的实验;在“大气压强”一节课中做了一个把硬纸片放在装满水的杯子的杯口上,用手按住倒置,纸片不下落的实验,使学生感到好奇,激发了学生强烈的探究动机。
  2 引导学生进行科学合理的猜想与假设
  猜想与假设是探究式教学的重要环节,培养学生的探究能力和思维能力主要在这一环节来实现。在这一环节中教师可以根据遇到的不同问题实施不同的教学策略。当学生提不出假设时,教师可以采用引导学生利用已有经验和知识提出假设的策略;当学生假设过于发散时,教师还可以采用引导学生从个人假设转化到团体的共同假设的策略;当学生的假设不能继续深入时,教师启发学生进行猜想与假设时,教师还可以采用多角度提问的策略。例如,探究弹性势能与哪些因素有关时,学生很难想到材料弹性因素,教师就可以从生活经验入手,从各种利用弹性势能的事实中,找出材料因素。
  3 运用探究式教学,培养学生注重合作交流
  在现代社会生活和科学工作中,个人之间和团体之间的交流与合作是十分重要的,要想在激烈的竞争中干出一番大事,要想有所发明创造,只有依靠集体的智慧和力量。教师在安排科学探究活动时,要注意培养学生这方面的良好素质。
  在整个探究过程中,教师在引导学生独立探究的基础上,必须重视引导学生开展讨论和交流活动。由于经验背景的差异,探究者对问题的理解常常各异,探究者共同研讨、交流,彼此表达与相互倾听,具有一系列价值:探究者通过“相互交流”,会明白对同一问题的不同解释,有利于摆脱自我中心的思维倾向;在合作、相互表达与倾听中,探究者的想法、思路会明晰化、外显化,探究者可以更好地对自己的理解和思维过程进行审视和监控;在讨论中,探究者之间相互质疑,其观点的对立及相互指出对方的逻辑矛盾,可以更好地引发探究者的认知冲突和自我反思,深化各自的认识;探究者之间交流、争议、意见综合等有助于激起彼此的灵感,促进彼此建构新的假设和更深层的理解;探究中的合作、分享与交流,可以使不同探究者贡献各自的经验和发挥各自的优势,从而使探究者完成独立难以完成的复杂任务。因此,教师要创造良好的“合作交流”氛围,引导学生开展讨论和交流活动,使学生发表自己的探究成果和方法,倾听他人的探究经验,并进行客观的比较和鉴别,从不同的角度改进自己的学习经验,提高认识,克服独立探究中的片面性和局限性,正确理解所获得的知识。
  4 运用探究式教学,培养学生的观察和实验技能
  物理学是一门以观察和实验为基础的科学。教学时,教师一定要注意多引导学生进行观察、分析和实践,调动学生学习积极性,培养学生实验技能。如在“用天平和量筒测定固体和液体密度”实验教学中,有的学生先测出石块体积,后测出石块的质量;有的学生则先测石块的质量,后测石块的体积,导致求出石块密度相差较大。对此,教师可先指导学生复习误差知识后,引导学生探索以下问题:①若先测体积,后测质量,测出的质量的是偏大还是偏小?为什么?②该实验应先测体积还是先测质量才能减少误差?为什么?多数学生都能这样分析:若先测体积,后测质量,由于石块上沾有些水,使石块质量偏大,由密度公式ρ=m/V分析可知,V一定时,m偏大,则ρ也偏大,误差较大,故应先测石块的质量,后测石块的体积,才能减小误差。这样既复习旧知识,又学习到新知识,也培养学生科学严谨的实验态度。
  5 运用探究式教学,促进学生思维活动,培养学生分析和解决问题的能力
  设问、设疑是探究式教学的重要手段,设问能激发学生积极参与教学思维活动,设疑能促使学生面对“矛盾”而去主动寻求解决问题的方法。在教学中,有针对性地设问、设疑,能够收到良好的教学效果。如在“大气的压强”教学中,教师用平口玻璃杯、水和硬纸板来验证大气压存在时,先往玻璃杯倒满水,盖上纸板并用手托住纸板后把杯子倒置过来后问:放开托住纸板的手,水会洒下来?让学生思考猜想,接着放开托住纸板的手,当学生观察到水和纸板都不会掉下来时,既觉得不可思议又不得不在事实面前口服心服,必然思维活跃,求知欲强烈。教师再围绕“水为什么不会洒下来?”这个问题引导学生进行讨论、分析。同时要求学生课余自己动手做这个实验,感受实验成功时带来的乐趣。又如“托里拆利实验”教学中,可引导学生进行如下探索:①玻璃管为什么要先灌满水银?②玻璃管倒插在水银槽中,放开堵住管口的手指时,管内水银柱下降的原因是什么?③最后管内水银柱保持一定高度(约760mm)不变的原因又是什么?通过这样设问、设疑,促进学生思维活动,击破了教学难点,取得良好的教学效果再如在“阿基米德原理”和“浮力的利用”教学中,教师先将牙膏壳底部剪掉后卷成一团放进水中,见到牙膏壳下沉,接着将牙膏壳整理成空心圆筒状后再放进水中,牙膏壳却能浮在水面,此时可引导学生探索下列问题:①下沉的牙膏壳受到几个力作用?这几个力关系如何?②牙膏壳为什么会下沉?③浮在水面的牙膏壳受到几个力作用?这几个力关系如何?④牙膏壳为什么能浮在水面?这时学生必定思维活跃,开始动脑筋寻求理由来解释,教师可组织学生讨论,进而再启发学生思考讨论:牙膏壳浮在水面时,受到几个力的作用?它们有何关系?当学生明确受到重力等于浮力时,教师可往空心圆筒状的牙膏壳里加入一些小铁块,学生观察它随着加进去的铁块增加而逐渐下沉。这时可再问:浸在水中物体,受到浮力大小跟什么有关?并组织学生讨论探究,教师可适当提示。在学生掌握“物体浸入水中体积越大,受到浮力越大”的结论后,教师再问:那么浮力有多大呢?进而引导学生用阿基米德实验来获得公式:F浮=G排=ρ液 g V,学生经过分析不难得出:下沉时F浮  总之,在探究式教学中,教师要善于点燃孩子们心灵的智慧火花。要让他们亲身经历基本的科学探究过程,学习科学的探究方法,亲身体验物理,在体验中感受物理,从而培养学生发现问题、解决问题的能力,使学生获得终身学习物理的兴趣,养成良好的学习习惯,培养一定的学习能力和发展学生的整体素质。
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