初中物理探究学习环境的设计与应用

于粉霞

物理是建立在实验基础上的一门学科，初中阶段物理课程的教学，能够让学生在实验中自主发掘并解决问题，有效强化学生的问题意识.但是物理学本身具有一定的逻辑性，常常让思维能力尚未完全成熟的初中生感到无从下手，无法高效快速地学好物理.对此，初中物理教师可以通过为学生设立物理探究学习环境，帮助学生学习物理知识，并提高自身能力.

1创设问题情境，调动学习热情

无论是学习什么课程，激发学生的学习兴趣是至关重要的，初中物理教学也是一样.教师在探究学习环境的设立过程中，可以通过创建问题情境，吸引学生的学习兴趣，调动学生的学习热情.在初中物理课堂中，学生在面对新的较难的知识时往往会在理解上出现一些困难，这样就会出现亟待解答的疑惑.创建问题情境，教师要明确告诉学生他们学习的目标，然后让学生自己思考如何达成学习目标.对于问题情境的创建，教师应当注意以下几点：第一，教师在创建问题情境前一定要对教材内容理解透彻，确立教学目标；第二，初中生的思维理解能力尚且不够成熟，对于难度过大的问题大多不能很好的解决，这很可能会降低学生的学习热情；最后，对于问题情境的创建，教师应当做到联系生活实际，有效连接新旧知识，使学生在学习新知识的同时巩固旧知识，提高学生的学习效果.

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例如，教师在教导学生学习牛顿第一定律那部分内容时，可以在课堂的开始，给学生演示这样的实验：如图1所示，让同一小车从斜面一定的高度自由滑下，测出小车分别在粗糙程度不同的平面上运动的速度和距离.实验演示完毕，让学生对实验现象进行分析总结，得出结论.然后，教师可以分别举出亚里士多德和伽利略对此现象得出的结论，供学生进行参考对比，引导学生思考观察，发现两结论之间的不同，并加以甄别.如此一来，通过小车实验这个问题情境的创建，能够将学生的注意力紧紧抓在课堂内容上，激发学生的学习兴趣，调动学生的学习热情.

2引发学生疑问，做出合理假设

物理课程的学习离不开假设的思想方法，而假设的提出往往需要建立在实验基础上.教师在探究学习环境的设立过程中，可以在为学生演示物理实验时，让学生对实验现象进行分析总结，然后列举出一些语句，引导学生发出疑问，并对语句内容进行思考探究.使学生在思考探究的过程中，锻炼自身的思维能力，提高学生的创新意识.

例如，在教授重力加速度一部分知识时，教师需要带领学生通过实验探究重力加速度的相关性质.在这一教学过程中，教师可以首先根据空气中羽毛比铁球下落速度慢的生活现象，假设重力加速度的数值会受到物体的密度与质量的影响，而后让学生亲手进行实验，采用控制变量法的物理实验方法，排除空气阻力对实验的影响，观察真空管中不同材质的物体的下落速度，最终得出重力加速度的大小与物体本身的密度、质量等因素无关的结论.

3确立实验方法，促进自主探究

设计探究学习环境，教师要引导学生尝试自主设计物理实验方法，要求学生设计的实验方法要具有一定的层次感，步骤分明，同时还要使实验结果准确.这样一来，学生在进行物理实验时，不但能够提高自身实践操作能力，还能牢固把握实验步骤与脉络，锻炼自身的观察能力和资源的分配调整能力.教师在学生进行实验方法的设计时，可以在一旁给予适当的建议和帮助，在学生完成实验方法设计后，一一进行点评，指出其中的不足，表扬亮眼的地方，最后从中选择最具科学严谨性和思维创新性的实验方法.在探究学习环境中，教师引导学生确立正确合适的实验方法，能够有效地帮助学生对物理实验的现象和规律得到更加深入透彻的理解，培养学生的独立思考、自主探究的学习能力，从而提高学生的综合素质，提高初中物理教学的教学效率.

例如，在教授“平面镜成像”一课时（图2），教师可以先让学生互相交流讨论，制定实验方法并选择最合适的一种，然后把学生分组，利用实验器材，亲手进行实验，观察实验现象并测出实验数据，小组成员针对所得的实验结果进行分析讨论，得出结论，最后在班级里与其他小组分享交流，教师进行最终的点评，给予适当合理的评价.这样，学生在实验过程中获得成就感，能够大大增强学生对物理知识的学习兴趣，进而提高学生的学习效率.

4鼓勵合作讨论，分析得出结论

在生活、工作、学习中，合作讨论几乎无处不在，在初中物理探究性学习环境的创建中，合作讨论起到了不可替代的作用.在探究性学习环境的设计过程中，教师首先要为学生创设问题情境，吸引学生兴趣，而后引导学生提出疑问，并做出假设，设计实验方案进行实践探究，观察实验现象，最后进行合作讨论，分析得出结论.最后的合作讨论是一个至关重要的环节，让学生获得并深刻记忆正确的物理知识.学生在教师的启发引导中，可以系统有序地学习到客观的物理知识，而在同学之间的合作讨论，则能帮助学生理清学习思路，巩固整理学习的新知识，使知识变得有序、清晰、易于理解，从而达到深化理解知识内容的效果.

例如，在教师教授了声现象相关的一系列知识后，由于其中涉及的知识点、概念非常多，如果学生没有进行课后的归纳总结，或者归纳总结做的不够到位，就会导致学生对这部分知识无法牢固掌握.在教学过程中，教师首先提出声音产生的原因，传播的速度、介质以及噪声的种类和定义等概念性问题，引导学生提出问题，并自主进行思考探究.然后，教师可以举出一些例题，诸如船只在海上航线时，利用声呐技术测出海面到海底的距离，鼓励学生进行合作探讨，学生在解题过程中，不仅能够巩固所学，还能学会将物理的理论知识应用于人们实际的生活工作中.

5把握环境设计，探究学习要点

紧随教材版本，更新教学理念.随着初中物理教材新旧版本的变化，教学的重难点也发生了变化.初中物理教师在设计探究性学习环境时，要把握教学要点，提高学生问题意识，增强学生的学习能力，提高教学效率，同时一定要注意教学理念的更新.例如，在探究电路基础的内容时，新教材的欧姆定律是通过绘制U-I关系图总结分析得出的，而旧版教材则是干涩的语言描述，相比之下，新版教材的知识内容更加清晰明了.而在欧姆定律的实际应用中，新版教材主要侧重于实验探究的过程，通过测量比较灯泡在两端施加不同电压时阻值大小，而旧版教材则没有更多的延伸性内容，只是单纯地列出了用欧姆定律测量元件阻值的方法.

合理引入科技产品，导入多媒体教学.随着科技的进步，教学的条件也越来越好，初中物理教师在教学过程中，设计并应用探究性学习环境，可以适当的运用多媒体教学.在初中物理课程中，有很多实验是在教学中不方便进行或者没有器材进行的，对此，教师能够提前从网上下载相关的实验视频，在课堂中进行展示播放，让学生通过看视频这一新型的学习方式，有效学习物理知识，同时还能提高物理课堂的趣味性.需要注意的是，物理课堂上不能花过多的时间播放视频，这样很可能会让学生从紧张有序，思想集中的学习状态中脱离出来，因为观看视频的轻松而懈怠，这反而不利于学生的学习.因此，教师在应用多媒体进行教学时，要合理分配课件播放时间和板书教学时间，让学生在松弛有度的课堂环境中有序高效地进行物理学习.

物理课程对于初中学生的重要性非常大，是所有学生必须学习掌握的一门重要学科.在初中物理教学中，教师通过设计应用探究性学习环境，可以很好地吸引学生的学习兴趣，树立并增强学生的问题意识，提高学生的自主探究能力以及实践动手能力，并帮助学生将所学的知识在生活实际中灵活运用，从而提高学生的学习效率，增加初中物理教学的有效性.