物理探究式教学有效性的策略及应用漫谈

黄山河

摘要：新课标理念注重采用探究式的教学方法。物理课程不仅注重科学知识的传授和技能的训练，而且应注重对学生学习兴趣、探究能力的培养。笔者从物理探究式教学有效性的策略及应用漫谈。

关键词：探究；物理；教学

G633.7

物理学是人类科学文化的重要组成部分，是研究物质相互作用和运动规律的自然科学。《物理课程标准》教学建议指出：“重视科学探究式教学。在义务教育物理课程中，实施科学探究式教学对提高学生的科学素养具有重大的作用。因此，在科学探究中，教师不仅应关注让学生通过探究发现某些规律，而且应注重在探索过程中发展学生的探究能力，提高探索兴趣，增进对探究本质的理解，培养科学态度和科学精神。”笔者担任了我校物理教研组长，对于物理探究式教学如何取得有效性，笔者经常“课改课”教学，积累了许多经验和做法。

一、组建合作探究学习小组，构建探究式教学环境

《物理课程标准》基本理念指出：“提倡教学方式多样化，注重采用探究式的教学方法。”因此，构建物理探究学习小组是进行合作探究学习活动的组织前提。学习小组在构成上要求小组成员的性别、学习成绩、智力水平、个性特征、家庭背景等方面有着合理的差异，这样构建的合作学习小组才能“组内异质、组间同质”。组内异质为互相合作奠定了基础，而组间同质又为全班各小组间公平探究创造了条件。6人一组，全班分成若干组。选好小组长，给小组取一个响亮的名字，定好组规，为探究式教学营造良好的环境和空间。

二、运行合作探究小组，实施科学高效探究式教学

（一）概括结论的控制变量法

控制变量法是初中物理教学中最重要的方法之一，是学生必须掌握的技能与方法。教师引导学习小组用控制变量法进行实验或探究时，得出结论是有规律可循的。复习教学通过小组探究，这个规律可以概括为以下三种模式：方式一，研究的问题与某个因素有关；方式二，（当）某个（或某些）因素相同时，某个因素越大（或小），研究的问题越大（或小）；方式三，（当）某个（或某些）因素相同时，研究的问题与某个因素成正（或反）比 。第一种表达方式最简单，第二种次之，第三种最详细、具体。下面为全班分别举例。例一，“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的结论可写成：1.滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度、压力大小有关；2.当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。例二，“探究电流大小与电压、电阻的关系”的结论可写成：当导体的电阻相同时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；当导体两端的电压相同时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。初中物理中凡是应用控制变量法的实验或探究都可用类似的方式去写结论，甚至在选择题也会出现类似的选项。学生一旦熟知這个方法，不但能快速地说出结论，快速地去判断说法是否准确，还能规范答题。在思考问题时也能自觉地去应用，可以说是一种见效很快的方法。

（二）激发兴趣的“数字接龙法”

初中物理电学部分有一类较为重要的题型，就是根据电路图连接对应的实物图，此类题型中通过学习小组探究，教师指导应用“数字接龙”的方法会让学生感觉简单有趣。具体探究做法是：首先在电路图的每个元件符号两端按顺序标上数字1、2，3、4，5、6，等等；然后在实物图的每个元件两端接线柱上标上相对应的数字1、2，3、4，5、6，等等；最后对照电路图把对应的数字连接起来就能完成实物连接了。只含有串联的实物图连接绝大部分学生都能完成，但含有并联的实物图连接很多学生就可能出问题了。往往搞不清怎么连元件是在干路上还是在支路上，特别是初学者中的成绩不是很理想的学生，还可能因为这一类题的不会做而失去学习电学的兴趣。这个时候让学生尝试探究“数字接龙法”往往能激发学生的学习兴趣，并轻松愉快的完成答题，对学生以后的学习都能起到帮助。当然，学习解这类题关键还是要多理解、多探究。如果熟悉了，这个方法就可以弃之不用了。

（三）高效实用的等效替代法

等效替代法在初中物理中出现的频率很高，如大家所熟知的合力的概念、等效电阻的概念就用到等效替代的思想，还有平面镜成像中用未点燃的蜡烛代替虚像也用到了等效替代法。其实等效替代思想的应用远不止这些，以下两处就可以用到，通过探究式教学，能为教学带来很好的效果。

一是在探究验证“串联电路的等效电阻等于各串联电阻之和”时，传统的方法是用伏安法测出两串联电阻的电流和电压，再根据欧姆定律算出电阻进行对比。这个方法有点重复繁杂，学生接收起来也不容易。我们完全可以换一个思路，比如把一个5Ω和一个10Ω的电阻串联起来，学生自然会猜想等效电阻为15Ω。 探究验证时只要先把5Ω和10Ω的电阻串联接入电路中，并同时串联一个灵敏电流计，闭合电路，观察灵敏电流计的指针的位置。接着把5Ω和10Ω的电阻用15Ω的电阻替换， 可以观察到灵敏电流计的指针的位置保持不变，学生很容易就接受了。探究验证并联电路的等效电阻时也可以用同样的方法。

二是探究验证“通电螺线管的磁场与条形磁体的磁场很相似”时，教师可以指导学生在通电螺线管断电时往里面插入一根条形磁体，可以观察到周围小磁针的情况与通电螺线管通电时是一样的。从而就探究验证了通电螺线管的磁场与条形磁体的磁场很相似这个结论，通过组组合作探究，学生很快就能理解。当改变通电螺线管中的电流方向时，教师也可以调整条形磁体插入的方向，学生探究能快速比较得出通电螺线管的磁场特点，可以说事半功倍。

除此之外，笔者在教学中还会用到一些其他的方法，如在讲到电学计算时，强调P、U、I、R要一一对应，我就会跟学生打比方“I是孩子，P、U就是爸妈，R就像一个家（房子）。一个变，全家变，唯独R不变。”引导学生探究，往往能记牢P、U、I、R应当同一时间、同一地点。在讲到电压表的特点时，笔者会告诉学生“电压表能拿得起，放得下，最后再处理它。” 学生探究后往往能心领神会，知道在分析电路时先把电压表舍去、把电路简化，从而在学习中减少了很多的失误。

三、结论

探究式教学中有很多提高教学效率的方法，让学生经历科学探究过程，学习科学研究方法，培养其创新精神和实践能力。只要教师拓展思维，认真钻研，用发现的眼光开展探究式教学，一定能积累大量行之有效的方法，从而激发学生的学习积极性，提高物理的教学效率。