初中物理科学探究三“性”

吴玉梅

摘要：物理作为一门以实验为基础的学科，在教学中，要让学生经历科学探究过程。这样可以锻炼学生的动手能力，让学生感受物理现象的变化，充分激发学生的学习兴趣。同时让学生在观察分析实验现象的过程中更好地理解相关的物理知识，提高学习效率。

关键词：科学探究；适切性；阶梯性；多样性

中图分类号：G633.7文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2015）07-055-1

一、内容选择的适切性

选择的内容要属于物理课程的核心知识。核心知识才值得探究，才能对学生的科学素养和科学思维具有重要的培育价值。例如《电流的磁场》中有很多内容可以探究，如探究通电直导线周围的磁场，探究通电螺线管外部的磁场方向以及电磁铁及其应用等。由于教材中奥斯特实验比较简单，笔者仅仅以演示实验完成教学任务，主要精力是让学生小组合作探究通电螺线管外部的磁场方向，然后让学生总结根据电流方向判断通电螺线管极性的安培定则。这样的教学活动，既锻炼了学生的能力，又让学生学到了基本的物理知识，而且是学生探究自己归纳出的结论，记忆深刻，对学生的全面发展起着非常重要的作用。

选择内容的难度要适合八九年级学生的年龄特点和认知水平。让学生从被动接受知识向主动获取知识转化，从而培养学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。在初二物理“汽化和液化”一课，“蒸发”的学习重点是理解影响蒸发快慢的因素。为了有效地解决这个难点，笔者借用了“取暖器”和“电风扇”等学生熟悉的家用电器来探究。将两块完全相同的手帕打湿后，分别晾晒在教室的阴凉处和通了电的电暖气旁，比较在其他条件相同时，温度对蒸发的影响。在这个实验中，学生会感受到“在其他条件相同时”实验的数据变化情况，再一次接触一个重要的实验方法——控制变量法。教师应势利导地提出“如何加快（或减慢）蒸发？”、“为什么洗了头要用电吹风？”、“为什么游泳者上岸后会觉得特别冷？”等。

探究的内容能够激发学生的好奇心和求知欲。与学习内容紧密联系的日常生活中的物理学问题、社会热点问题、科学前沿问题等是学生感兴趣的话题，实践表明，这些内容最能激发学生的好奇心和求知欲。2013年神十航天员在离地300多公里的天宫一号实验舱里进行的“太空授课”让很多同学非常感兴趣。航天员们给同学们表演的悬空打坐、口吐水珠、单摆运动实验、陀螺演示、水膜和水球实验等，让他们了解了失重条件下物体运动的特点、液体表面张力的作用，加深了对质量、重量以及牛顿定律等基本物理概念的理解。

二、探究活动的阶梯性

科学探究要善于把一个复杂的、难度较大的课题分解成若干个相互联系的小情景、小问题，化整为零、逐步推进便于探究。同时不同学生的知识水平和能力也是不同的，探究应该随学生的思维水平而有所区别。

按要素逐个训练。探究的要素一般分为提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行试验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作。我们在探究中，可以先从提出问题开始，问题的提出由浅到难，问题的表达由粗糙到精确，对于一个探究活动也可以着重于探究某个或几个要素，如在“重力”一节的教学中，“探究重力的大小与哪些因素有关”，重点是引导学生猜测重力的大小可能与形状、体积、质量等因素是否有关，并设计选用相关材料进行探究；在学习“摩擦力”时着重于猜想和假设：我们都会走路，走路靠的是摩擦力，但是我们发现有时我们走得很稳，可是下雨天走路容易摔跤，这是为什么？在“比热容”的教学中着重于交流与合作，即知道了比热容的一些知识后通过讨论“为什么三峡库区夏天的温度要比其他地方低2摄氏度，而冬天的温度要比其他地方高2摄氏度？”等。

三、教学方式的多样性

新课程理念下的初中物理课堂不再是简单的知识传授，它作为一门科学性学科，一般以实验教学为主。在教学中，教师要采用多样化的探究方式，充分发挥学生的主观能动性，调动学生的学习积极性，培养学生的探索精神、实践能力和创新意识，以促使学生的素质水平、科学素养、能力水平等方面获得大幅度提高。

合作探究。以学生小组合作的方式开展探究，教师适当引导点拨，然后分组进行交流，最后全班评估交流。通过小组间的这种活动，有利于拓展学生的思路，形成正确的认识。如串、并联电路的特点学生就很感兴趣，教学中，在介绍好电路的连接方式后就组织学生小组合作去探究。当学生连接好电路后闭合开关，发现两盏灯都亮时，就非常高兴，感受到了成功的喜悦。再如在研究凸透镜成像的特点时，直接让学生小组合作去完成探究实验，再小组讨论交流总结。这样更有利于发挥学生的探究能力，也充分调动了学生的兴趣。

演示实验探究。以教师演示实验为主，学生观察并思考，最后通过集中交流得出结论。如：在《机械效率》再探动滑轮中，由于学生在前面滑轮中已经使用过动滑轮，对动滑轮的特点有了一定的理解，因此在这课中就以教师演示实验为主。让学生在观察后根据绳受到的拉力F、绳端移动的距离s、钩码的重力G、钩码上升的高度h，总结出有用功、总功和额外功的定义以及它们之间的关系，这样机械效率的定义就很顺利地得出来了。

视频实验探究。以网络视频实验为主，有的实验由于条件有限无法开设，就可以通过这种方式让学生观察。如：在探究冰的熔化特点时，由于碎冰和温度计之间总是有一点空隙，不能充分接触，温度计的读数偏高，不能保证冰熔化时的温度正好是零摄氏度；碎冰从冰箱里拿出来就开始熔化，也看不到冰熔化前温度的变化；碎冰的量不好把握，太多会导致熔化时间过长，浪费时间，太少会使温度上升过快，看不到温度不变的过程。因此这个实验笔者就让学生通过视频来观察，现象非常明显，并让学生分析归纳出冰熔化前、熔化时、熔化后的温度特点。