初中物理分层式探究教学初探

严荣琴

(华东师范大学第四附属中学,上海200062)

通常情况下,探究式教学的模式是在一定的情景中,由教师或学生提出问题、作出假设、制定计划、使用工具和搜集证据、处理数据和解释问题、表达与交流6个环节构成.如何在有限的时间内,既落实教学目标,又让每一位学生的科学探究能力有所提升呢？笔者经多年教学实践,发现在初中物理课堂教学中开展分层探究式教学有利于提高学生的科学探究能力.

物理学科的分层探究教学,就是指在物理探究教学活动中,依据课程标准,从不同层次学生的实际出发,确定不同层次的教学目标,设计不同层次的问题,带动不同层次的学生参与探究过程并给与不同层次的学生个别辅导,组织不同层次的检测、评价,使各类学生在探究教学中都学有所获,在各自的“最近发展区内”得到最优发展.分层探究教学尊重学生的个体差异,注重培养学生的思维能力,特别是创造性思维能力的提升.在教学过程中激发学生主动探究,使各类学生的潜能与素质都能有效地发挥与提高,从而发展学生的个性和提升学生的创新能力.

1 合理的对学生分层是有效进行物理分层探究教学的前提

不同年龄段学生所具备的探究能力不同,同一年级不同班级的学生基础知识的状况是存在差异的,同一班级的不同学生的自主性和创造性等也是千差万别的.教师要面向全体学生并关注个体差异,进行科学全面的学情分析,进行客观、合理的分层.

对学生的分层主要根据科学探究能力的差异,若班级学生层次差别较大的班级,可将同一个班级的学生划分为A、B、C3个层次:A层为学困生;B层为中等生;C层为资优生.然后把3个层次的学生按照组内搭配、组间平衡的原则分成若干个小组,根据探究任务的复杂程度,每小组4—6人不等:A层学生1－2个,B层学生2－3个,C层学生1个.最后从中选出1名组织能力较强的学生做组长,再合理进行组内任务的分工.这3个层次的划分是隐性的,由教师事先安排好的.

若整体班级学生的水平比较平均,则可将探究小组成员的分配权交给学生,先将组织能力较强的学生任命为组长,要求他根据同学的个性特点将观察和实验动手能力、思维分析和总结归纳能力、表达和交流能力的探究活动角色分成不同的3个层次进行选择组员.

在小组合作开展探究活动时,教师要注意观察学生们的学习行为,防止一部分优秀的学生控制和把持着局面,要注意让每个学生都对探究活动有所贡献,让每个学生分享和承担探究的权利和义务.

2 适当的对探究学习目标分层是有效进行物理分层探究教学的核心

为了确保面向全体学生,使每个学生都能学有所得,教师要精心钻研课程标准及教材,为学生制定与其认知结构相适应的探究学习目标,让每个层次的学生都有获得学习成功的机会,体验到成功带来的喜悦.

在探究活动中,针对“过程与方法”这一维度的学习目标可进行适当的分层,例如,A层目标设定为学生能在教师的指导下,完成探究实验方案设计、器材选择、实验操作、数据记录、分析归纳等探究环节,并能对实验现象做简单的解释、对实验结论做简单的归纳;B层目标设定为学生能根据提供的实验器材设计探究实验,并能顺利完成实验探究的各个环节,总结概括出实验结论,并利用结论解释现象;C层目标设定为学生应能自主地完成探究实验方案的设计,创造性的选择合适的实验器材进行科学探究,总结归纳出实验结论,并能运用结论解决实际问题.

例如,在探究平面镜成像的特点、验证凸透镜成像的规律、探究杠杆的平衡条件、探究滑轮的使用特点等学习任务中,实验条件受限制比较多,需要有一定的实验器材和正确的指导才能完成探究活动,教师就需要根据A层目标进行设计探究活动,边指导边探究.

又如,在探究液体内部压强与什么因素有关的定性研究、探究匀速直线运动路程与时间的关系、验证阿基米德原理、探究二力平衡的条件、探究电流与电压、电阻之间的关系等学习任务中,实验需要限定器材,但是器材的使用和现象是比较清晰的,可以根据B层目标进行设计,学生根据所提供的器材,设计实验方案,开展实验探究,并总结归纳出实验结论.

再如,在探究重力的大小与什么因素有关、探究影响做功快慢的因素、探究质量与体积的关系、探究压力产生的形变效果与什么因素有关等学习任务中,由于实验目标简单明了,变量的控制直观可行,可以根据C层目标进行设计,把探究任务放手给学生,从方案的设计、器材的选择、实验操作和得出结论,学生可自主进行.当然需要增加一个方案论证环节,将学生实验方案设计过程中不完善的部分通过论证、交流的方式加以完善,这是探究教学的有效开展的保障.

3 合适的对探究点分层是有效进行物理分层探究教学的关键

探究点的分层以及合适的选择是进行分层探究教学的关键环节,也是一节课时间能否有效利用、教学目标是否能顺利达成的决定性因素.对于大多数的学习内容来说,学生不可能完全自主、发现式地进行知识建构,在课堂有限的学习时间内如何让学生经历知识的发生过程,感受探索知识的亲身体验和发展、提升科学探究能力及科学素养,同时感悟不同的情感、态度和价值观,这就需要教师对某个课题精心设计出不同层次的探究点,对不同层次的问题也应针对不同层次的学生进行适当的筛选,让不同的学生都能体会到探究学习的乐趣,同时真正感受到探究学习的价值和意义.如果探究点的选择不当,很容易造成探究活动繁琐而无效,时间跨度太长,甚至会挫伤学生继续探究的热情.

例如,在探究影响液体内部压强与什么因素有关时,通过情景的创设,学生会猜想到与液体的密度、深度、底面积、质量和体积等因素有关,这些因素都应该是探究点.如果对于这些探究点,每一组都进行,势必在时间上是不允许的.所以可将不同的探究点分派给不同的探究学习小组,采用小组实验、大组交流的方法完成探究任务.如有学生提出是否与液体的搅拌有关(这其实是提得非常难得),然而这样的探究点难度较大,在初中学习阶段这个因素也是不讨论的,只研究到液体处于静止状态时的内部压强,所以需要综合考虑实验探究的客观条件,进行必要的取舍.

在探究滑轮的使用特点时,如果直接锁定在使用特点的探究上,学生比较难开展探究.如果对问题进行分层设计,例如提出“使用定滑轮的优点是什么？”、“为什么要使用定滑轮？”等问题,学生自然就会想到使用定滑轮能否省力这一问题了.这就大大缩小了探究范围.对学生而言,这个探究点目标较明确,探究任务也较清晰.

再如,研究电流周围的磁场时,有影响电流周围磁场的磁场方向和强弱相关因素的两个探究点.这节课中,还有影响通电螺线管周围磁场方向的线圈绕法和电流方向等因素的探究点.教师需要做分层分析,并选择合适的探究点,从而有效地利用课堂时间.

4 抓好多元化的分层评价是有效进行物理分层探究教学的保证

分层评价是物理分层探究教学的最后一个环节,是教学活动是否有效的保证.对学生的评价方式是否恰当,影响着学生以后对物理探究学习的兴趣和热爱程度,影响着教学活动中的师生关系和课堂氛围,最终影响到教学效果.因此,教师要根据分层探究的形式、方法的多样性以及学生的个体差异性,结合三维教学目标,采用多元化的评价方式,对不同层次的学生在学习过程中的表现、知识和技能、过程与方法以及情感、态度、价值观等方面的发展进行综合评价.

在分层评价时,教师要把握好如下3个原则:

(1)差异性原则.分层评价对于各个层次的学生用不同的标准来衡量,更多地考查各层次学生在原有的基础上得到的发展情况.这种有差异的分层评价更科学、更合理地关注到每一个学生,并为建立一种平等、信任、理解和相互尊重的师生关系,营造民主、和谐的课堂教学环境打下扎实的基础.

(2)及时性原则.分层评价在教学中无处不在,在讨论、实验、交流、总结、练习等各个方面都要及时评价.教师要注意发现每一个学生的点滴进步,调动学生的积极性,增强学生的自信心,并对学生加以鼓励.

(3)形成性原则.教师的评价应注重学生发展的过程,强调学生个体过去与现在的比较,通过评价使学生真正体验到自己的进步与发展,逐渐培养学生可持续发展的意识和能力.

总之,物理分层探究教学充分地体现了“以学生发展为本”的上海市二期课改的课程理念.在初中物理教学中,是一种很值得尝试和推广的有效教学方式.

1 上海市教育委员会.上海市中学物理课程标准(试行稿).上海:上海教育出版社,2004.

2 张民生,倪闵景.上海市中学物理课程标准解读.上海:上海教育出版社,2006.

3 江聪,邓延敏,崔鸿.谈分层探究教学在生物教学中的有效运用.基础教育研究,2010(16):44－45