初中物理探究性教学实践与反思

一、初中物理科学探究教学中存在的问题

和新课程改革“亲密接触”了几个年头，在实施课改的过程中栽过不少跟头，也走了不少弯路，在科学探究的教学方面还存在一些问题，对科学探究的教学操作不到位，影响了课改精神的落实。

（一）所有的教学内容都采用科学探究模式。

科学探究是新课程倡导的一种新的教学方式，但在听课的过程中发现有些老师一“探”百了，将所有的教学内容采用科学探究，让学生去探究，费时费力，没什么效果。

（二）花样探究，忽视探究的实质性。

新课程教材中的探究活动比较多，然而，在新课改的课堂中，时常出现这样的情景，凡是遇到探究，总是由教师抛出问题，前后座位的四个学生立即训练有素地围成团，开展分组讨论，也不管小组成员的组合是否合理合适，问题是否有讨论的必要，也不管学生的讨论是否已经结束，接着就由各小组派代表让学生发言讨论的结果。

如此的讨论，如此的“探究”是否达到了预设的效果？是否促进了学生的发展？是否真正地突出了学生的主体地位？未必。虽然课堂显得热热闹闹，但只是一种形式与花样，是缺乏实质性意义的合作探究。

（三）崇尚探究，无视接受性学习的优越性。

新课程改革的目标之一是转变学生“过于接受”的学习方式，这表明我们的教学不是全盘否定传统的教学，但由于教师理解上的偏差，课堂上出现了教师该讲的不敢讲，该提炼的不提炼，该评价的不评价的现象。

（四）曲解科学探究，轻视教师指导作用的合理性。

1.处处除障。一些教师一边想搞探究教学，一边又怕学生不能探究，应学生探究之前设置解决问题的路标，学生“途中”走“弯路”或“迷路”时马上提醒或暗示，或干脆为学生准备一切，从学具、配套设施规格及至操作步骤、注意事项都做了充分的准备或规定。

2.置之不理。一部分教师布置了任务，学生在独立探究或合作探究后，就袖手旁观，即使走下讲台也很少参与学生的指导，更以为这是“放”，他们生怕自己的点拨会影响探究的效果，于是任其发展，使探究活动如天女散花，毫无目的。

探究性学习强调学生是学习的主体，但不是不要教师指导，在教学中教师要负担起管理和调控职责，当然，那种处处设路标的方法自然不可取，因为这种探究会影响学生的原创思维和探究思路，久而久之，不利于个性和创造精神的培养。

（五）多媒体替代所有的探究性演示实验和学生分组实验。

多媒体教学虽有许多优点，正因如此，所以很多教师就把所有教学内容制成课件，课堂上不用黑板和粉笔，只用鼠标点击，整个教学过程全部用多媒体展示，教师是放映员，学生是观众，学生的动手能力得不到培养，多媒体成了新型的填鸭工具，失去了运用多媒体的意义。

二、科学探究教学的几点反思

（一）要注意科学探究教学与启发式教学的区别。

科学探究的教学与启发式教学的区别主要表现在如下几个方面：（1）启发式教学主要是思维活动；科学探究教学不仅强调学生的思维活动，还强调学生的经历和体验，强调学生主动参与学习，强调学生创新思维能力和实践能力的培养。（2）启发式教学的师生交流是单向的，目的是得出明确的结论；科学探究教学的师生的交流是双向的，而且还提倡生生交流，学生的猜想与实验设计是发散的。（3）启发式教学方法比较单一；科学探究教学方法多种多样。但是，两种教学方法都重视强调学生的思维活动，因此，可以认为科学探究活动是在启发式教学活动基础上的飞跃发展。

我们必须注意到，“科学探究”作为物理课程的内容和学习目标，不是独立于科学内容之外的，而应该是落实到科学内容各主题的学习过程和各个环节中。离开科学内容，空谈科学探究的教学是无任何意义的；我们必须以科学内容为载体，来组织科学探究活动。因此，在把“科学探究”作为物理课程的内容来理解和教学的过程中，必须对科学内容标准有深刻的理解，弄清各科学内容标准的要求，从而确定哪些内容应该是我们用做科学探究教学载体的内容，在这一载体的教学中，对科学内容和科学探究各有什么样的基本要求。在课程标准中，与科学探究有关联的科学内容，其内容标准的描述，有两种要求，一种是仅有体验性要求的科学内容，如“经历探究浮力大小的过程”，这种要求我们可以理解为重在“探究过程的经历”，不要求得出肯定的、一致的科学结论。在这样的科学探究中，教学重心应该是强调探究过程的经历及科学方法的学习，重视科学探究各要素的认知性，技能性学习目标的落实，重视探究方法的摸索、积累与训练。另一种是既有体验性要求，又有结果性要求的科学内容，如“通过实验探究电流，电压和电阻的关系”，我们应该理解不仅要重视探究过程，还必须得出科学结论。在这样的科学探究中，我们的教学重心应该在强调以经历科学探究过程，学习科学方法为主导的同时，还必须突出知识的获取过程，在对探究结论加以分析、论证、归纳、总结的基础上得出正确的结论，并作为“知识与技能”的相应目标加以掌握。

（二）探究活动应允许学生出错，不追求活动的完整性。

由于器材、环境、知识水准、操作技能等原因，学生的实验结果和结论有时误差较大。教师若以此为契机提出问题，通过分析、讨论，找出原因，改进实验方法，这对进一步提高学生的实验技能和综合能力会大有益处，切不可轻率指责、否定。同时，课前分组也应充分考虑学生的能力状况，活动过程中及时组织交流，以使学生学会倾听他人的见解，从而学会携手合作以实现活动目标，当然，课后的补救也是必要的。对探究过程中出现问题的小组或个人，教师应提供再探究的机会，帮助他们在分析失败原因的基础上，改进实验方法，完成探究，消除失败产生负面影响的可能。对于共性的问题，教师要采取恰当的措施补救或提出新的探究课题。这很正常，正视问题或错误，才有改进和创新。

在《研究串联电路特点》的一节课中，由于分组自主探究，学生的活动热情很高，八个小组中的五个都由实验数据归纳出了串联电路中的电流、电压特点。但是，有一个小组，实验数据几乎无规律可循，另两个小组的实验数据近似与电路特点相吻合。在交流时，由于受到有正确结论的小组的影响，后两个小组的代表说：“我们的实验数据显示：串联电路中各导体中的电流基本相等；串联电路中各导体两端电压之和基本等于电路两端的总电压。”而实验数据出现问题的那个小组的代表交流时讲道：“我们小组的实验不能验证串联电路中电流、电压的猜想是否成立。”这种情况的出现非常正常，由于连接电路时导线接头处接触电阻的影响或操作不当，导致实验失败。考虑到本节课的时间有限，我只做了对三个小组探究活动的肯定和对他们实事求是的科学精神的认可，先请同学们（包括实验结论正常的同学）就此实验现象自己分析原因，留待下一节课再交流、讨论。虽然教学进度被打乱，我还要花费一节课的时间来“善后”，但能让同学们动起来，积极地探究新的、更深一步的课题，这不正符合了我们教育的目的吗？利弊互化，关键在怎样看待、怎样引导。

（三）注重发挥学生的潜在能力，激发学生的创新意识。

21世纪是知识创新的时代，培养创新型人才已成为当务之急，作为以观察和实验为基础的物理学科，更要注重学生创新精神的培养。在教学中，应充分发挥实验的功能，循循善诱，想方设法优化学生实验，增强学生动手机会，挖掘学生潜在的创造才能，激发学生的创新意识。

在学完电学知识后，针对学生存在的普遍性问题（电路故障检查），我让学生分组做了这样的实验：提供的器材有两节干电池、小灯泡、滑动变阻器、电流表一个、电压表一个、开关、导线若干。第一步，让他们连接一个电路，要求调节灯泡的亮度，并同时分析灯泡的电流和灯泡两端电压的变化情况。学生觉得很简单，很快做完了。第二步，用电流表和电压表验证你的判断，学生立即动手进行实验，不一会，也完成了任务。第三步，假如灯丝烧断后，电压表还有示数吗？先猜想后验证，学生来了兴趣，有同学猜想，灯丝断后，电路中没有电流，电压表肯定没有示数，有的同学已开始借别组的电池，打算烧断灯丝看看；有的同学干脆把灯泡从灯座上拿下来直接观察。结果发现，电压表不仅有示数，还比原来大了，滑片移动时电压表的示数却不变，开关断开时又无示数，发生这些现象是什么原因呢？为什么电压表的示数始终等于电源电压呢？能否利用这种现象来检查断路故障呢？等等，学生不断地提出问题、确定方法、探究原因、寻找结果。

学生在整个学习过程中处于自觉主动的地位，在错误和失败中总结经验，提高认识，取得成功，这种成功不是老师启发的结果，而是学生自主学习与思考的结果，大大激发了学生的创新意识。

在问题情景的设置中，牢牢抓住了学生的好奇心，用新颖的事例，超乎寻常的问题点燃了学生的求知欲望。例如，在进行“影响摩擦力大小因素”教学时，设置这样一个情景：“在光滑的水平面上放着一个50㎏的大钢球，一只蚂蚁能将它推动吗？学生看到这个问题后，有的说蚂蚁力气太小不能推动，有的说表面是光滑的能够推动，有的则是陷入冥思苦想之中……思维的波浪此起彼伏，大大激发了学生的探究欲望。当探究结束时，再让学生回到这个问题时，学生必然能够回答的非常好，这样既能让学生感觉到探究的结果有用，又能起到首尾呼应，不否定学生，鼓励学生积极思考

通常学生对课题的猜想和假设难免有错误之处，教师对他们提出的猜想或假设不要轻易否定，更不能提出批评，打击学生学习的积极性，如：探究压力的作用效果跟哪些因素有关？先让学生进行猜想，分组进行讨论，提出实验的理论依据，并设计出实验方案。猜想的结果各种各样，有些实验方案的幼稚程度本人都无法理解，但至少可以肯定学生进行了思考。对此我们不做任何的评价，而是让他们通过实验去认识，当他们通过自己做或观察演示实验后，就会自我修正错误的认识，无疑要比教师讲解印象深刻得多。

（四）注重培养学生应用物理知识，解决实际问题的能力。

在物理学习中，多数学生只注重物理基础知识学习，忽视学习过程中用物理知识解决实际问题。因此，为了培养学生解决实际问题的能力，造就具有高素质的新一代人才，在教学中注重培养学生运用物理知识解决实际问题的能力，是十分重要的。

在复习电学知识时，我先向学生出示一个旧充电电池，它仍能向外供电，但上面的正、负极标志已模糊不清，就问学生，能否直接把它接在单放机或录音机上使用，有人说不能，有人说能，有人说会烧坏单放机或录音机，并就如何避免发生烧坏现象，学生展开了讨论，有同学说把电池的电压调到小电压，用电流表、小灯泡和电池连成电路进行试触，根据表针的摆动方向可判断电池的正、负极；有同学说，用电压表和电池连成测电压电路进行试触，根据表针的摆动方向也可判断；还有同学说，用电池给螺线管通电，旁边放一个小磁针，根据小磁针静止时指向确定通电螺线管的N极，再用安培定则确定通电螺线管中的电流方向，也可判断电池的正、负极。这样使用就不会发生烧坏现象。像这样适时地提出一些现实生活中存在的问题，放手让学生自己去解决，能很好地培养学生应用物理知识或规律解决实际问题的能力，做到学以致用。

（五）要符合实际，不搞花架子。

新课程强调科学探究的教学，一是因为科学探究的教学符合人们认识事物的规律，能激发起学生学习的兴趣；二是因为以往的教学机械式的讲解、操练太多了。但是不能不承认在初中每周2～3课时的情况下，要完成课程标准里所规定的内容，如果完全用七个要素都要体现科学探究的教学，那是根本不可能的，其实也是不必要的。因为有些内容在初中根本就不适合做实验，例如光速的问题，初中就不能做实验，也不必做实验，让学生知道光在传播中有一定的速度，其值为多少即可。例如，有一位教师在上《光的传播》这节课时，首先指出，像灯能发光的这一类物体我们取名为光源，还有哪些物体是光源？学生回答：太阳、恒星、点燃的蜡烛、发光的水母、发光的螟火虫等。教师接着说：请学生们讨论，我们举的这些例子、这些光源能分成几类。在学生不知道分类标准、或者是分类方法，要学生讨论分类是不切合实际的。还是这节课，在讲光的传播时，提出光是沿什么路径传播的，要学生猜一下。这个问题在小学科学课中已经学过，所以这样的教学是不切合实际的。其实这节课重点要突出的要素是设计显现光的传播路径的实验方法。

在教学中要正确理解课程标准中所提到的“提出问题”“猜想与假设”“制订计划与设计实验”“进行实验与搜集证据”“分析与论证”“评估”“交流与合作”七个要素。有些内容根本就没有实验，所以也就不可能涉及第3和第4个要素。其实课标中将科学探究按七个要素来划分，是为了方便学生了解和学习，但实际的科学探究，特别是初中物理教学中的探究更多的则是涉及这七个要素的某个或某几个，或者说更多的则是探究的思想了。比如上面提到的进行光速问题的教学时，我们也能体现科学探究的精神。举闪电与雷声的例子，提出问题，为什么我们是先看到闪电后听到雷声？一架飞机从高空中飞过，为什么往往是先看到飞机后听到飞机声？让学生感悟光速比声速大得多，这也是探究式教学。因此，教学中一定要根据教学的内容和学生的情况来合理地进行教学设计和实施教学，突出科学探究的思想，切不可机械地套用课标中的七个要素，搞华而不实的教学。

在初中物理教学中开设探究性课程是新的课程标准的要求，是物理教学中实现态度、价值、过程、能力与方法目标的最好载体。上好探究课的标准在于：是否符合学生的实际；能否激发学生对物理的兴趣；能否使学生体验到科学研究的真实过程和方法；能否提高学生的综合能力。

探究教学活动是一种特殊的认知和实践活动，教师和学生都是主体，也必须成为主体，他们各自通过自己的能动作用，履行各自的角色，并且和谐互动，只有这样，探究教学活动才能顺利展开。如果教师、学生中任何一方不能积极、能动、自主、创造性地扮演自身的角色，便失去了主体的特性，那么，探究教学的目标也就不可能实现。