初中物理实验小项目探究性教学研究——以物体的浮沉条件及其应用为例

陈 燕

(河北省承德市民族初中 067000)

初中物理实验小项目探究性教学研究
——以物体的浮沉条件及其应用为例

陈 燕

(河北省承德市民族初中 067000)

在初中物理实验教学中实施小项目探究性教学具有极其重要的意义，不仅能够增强学生探究中的合作与自主意识，逐步培养学生的科学探究方法和能力，而且也能为初中物理实验教学注入新的血液.本文在分析初中物理实验教学特征的基础上，阐述了初中物理实验小项目探究性教学模式，并以“物体的浮沉条件及其应用为例”进行了深入探究.

初中物理；实验教学；小项目探究

一、初中物理实验教学特征分析

1.分析综合性较强

物理实验既是物理教学的内容、方法和手段，也是物理教学的基础，初中物理实验是课内知识与课外实践的结合，是学生从感性知识上升到理性认识的过程，符合初初中生的身心特点和认识过程，在其实验探究过程中，有利于培养学生的分析综合能力.

2.生活现实性较强

自然界中蕴藏着丰富的物理现象，而初中物理正是研究自然界最为基本的运动规律，让学生从身边最为熟悉的生活现象出发不断探究和认识物理规律，并深刻体会物理在实际生产生活中的应用.这种探究不仅能够增强学生物理学习的兴趣，而且也有利于培养学生科学的探究能力.

3.感官调用性较强

刘强东来养猪了，比马云晚来了几个月，比丁磊晚了好多年，但比起丁磊的自营和马云的“ET大脑”，据说强哥的“神农大脑”关键是让猪“刷脸”了。

在初中物理实验中，为了充分掌握物理规律和性质，除了用眼睛观察外，还需要用鼻子闻、用手摸，需要充分调动学生的各个感官参与.

4.自主合作性较强

在初中实验探究中，学生通过探讨、相互交流等方式积极主动地投身于物理实验活动中，在此过程中能够培养学生的协作精神，有利于培养学生的自主合作意识.

由此可见，初中物理实验融汇了科学探究的全部要素，对于培养学生的物理学习兴趣和掌握科学的思维方法具有极其重要的作用.因此，初中物理实验应成为贯穿在整个物理教学中创造情境、探究知识的重要手段，考虑到初中生的认知水平和实验设计能力水平，应将探究的问题小型化和层次化，充分发挥实验教学的多重功能，以问题和兴趣为学习的起点，激发学生学习物理知识与规律的动机，使学生成为知识的探究者.

二、初中物理实验小项目探究性教学模式

在初中物理课堂实验教学中，根据教学组织形式的不同，可分为演示实验和学生分组实验，但传统的探究性实验对学生的能力水平有较高的要求，不利于初中生的探究，笔者结合多年的初中物理教学实践，在充分考虑学生已有知识和能力储备的基础上，把原有探究问题进行小项目化，从而使学生在探究过程中更易着手，使物理实验教学收到良好的教学效果.其初中物理实验小项目探究性教学模式如图1所示.

图1 初中物理实验小项目探究性教学模式

1.实验前准备

在该阶段中，教师应做好物质准备和组织准备，其中前者应包括准备实验仪器及相关实验仪器的检查工作，后者主要按照组间同质，组内异质的原则将学生进行分组，确定好小组实验的组长和相关负责人.并且做好学生的思想动员工作，善于应用启发性问题启发学生课前设计好自己的实验步骤.

2.创设情境引出实验主题

学习总是与一定的情境相互联系，教师应创设一定的教学情境，通过“同化”和“顺应”实现新知识的意义构建，帮助学生理解问题的本质，引出实验探究的主题.值得说明的是，学生的能力水平与探究任务的要求相适合是创设情境的关键，如果情境创设超出学生认知结构同化的范围，则“同化”和“顺应”无法实施；如果情境创设过于简单，则难以达到“同化”和“顺应”的效果.因此，创设情境要准确掌握好尺度，按照循序渐进的方式，将教学目标转化为明确可见的能力要点和知识要点，形成一个由易到难循序渐进、相互衔接的小项目实验体系.同时，增强知识应用的迁移能力.

3.自主合作和探究

作为初中物理实验小项目探究性教学的核心，自主合作和探究对于学生理解知识具有关键性的作用，教师应鼓励学生进行合作学习.首先，学生在相互倾听中，有利于学生摆脱以自我为中心的思维倾向，明白对于问题可以有其他不同的解法；其次，在其他学生审视和监控下，有利于学生充分表达出自己思路和想法，并在相互质疑中，深化学生的自我反思和认知冲突，促进彼此建构出新的建设和更为深层次的理解；最后，在相互合作中，不同学生可以发挥出各自的经验和优势，使学生在合作探究中完成复杂的实验任务.

4.诊断

在该阶段中，学生通过收集实验数据，在整理、分析数据的基础上，通过归纳、推理、演绎等方式，利用公式、图表、列表等其他方式总结出实验结论.同时，反思实验步骤和方案，在撰写实验报告的基础上，对原有实验方案进行重新设计和调整，使自己的实验结论更加准确严密.

5.解决问题评价反馈

如果学生能够及时了解自己在具体活动中表现出来的能力，学生学习的热情会大幅度增加，基于此，教师应及时给予学生评价，让学生明确实验的重难点知识和实验中常犯的错误，使学生在经过实践后得到的方法、能力和意识上得到有效提高.同时，教师应转变自己的角色，避免包办代替的教学方法和急于求成的心态，让学生在探索猜想、动手动脑过程中获得知识与技能.

三、初中物理实验小项目探究性教学案例分析

为了研究方便，本文以教科版初中物理物体的浮沉条件及其应用为例进行深入探究.

1.实验前准备

按照教材要求，准备好实验器材；按照“组间同质、组内异质”的原则将全班学生进行分组，组内成员一般以4人为宜；制定好实验计划.

2.创设物理情境提出实验主题

以电影“泰坦尼克号”沉船、“世越”号沉船事件为背景，假设打捞沉船的任务交给本班全体学生，你将会采取什么措施进行打捞.

3.猜想假设

教师应从小的知识点入手，启发学生把问题小项目化，对于“你知道怎样控制物体的沉浮吗”之类的问题由于问题很大学生很难着手，而应设计“影响物体沉浮的因素有哪些”等具体的问题让学生大胆猜想，引导学生提出影响物体沉浮的条件.

4.自主合作探究

针对学生提出的猜想，组织学生进行自主探究，例如，笔者设计了以下3个小项目实验探究：

小项目探究1：将小瓶、牙膏皮、石蜡分别置于盛满水的烧杯中，观察他们有什么不同？

小项目探究2：请同学们思考如何改变上述烧杯中物体的状态？

小项目探究3：探究物体沉浮的条件.

5.诊断

要求每个小组总结出本小组的探究步骤和影响物体沉浮的因素，并与其它小组进行交流，对于实验现象不明显或失败的实验，要深入查找原因，调整并重新设计实验方案，使自己的实验探究更趋合理.

6.评价反馈

在诊断的基础上，教师帮助学生进行系统化总结，完成以下表格，对于学生常出现的错误进行分析，并组织学生以“假如我是一名打捞沉船对队长”为主题，以演讲的形式回答如何才能成功打捞“世越”号沉船.最后，要求学生在课后通过查阅资料等方式思考悬浮和漂浮条件下F浮=G的区别.

状态沉底上浮下沉漂浮悬浮力的关系密度关系

总之，初中物理教学中有许多启发性实验，教师应在实验教学中将实验主题分解，精心设计为众多小项目探究性教学，进一步培养学生的提出问题、猜想假设以及制定实验方案等探究能力，只有这样，才能开拓初初中生的思维，激发学生探究物理知识与技能的热情.

[1]周兆彪.探究性实验教学在初中物理教学中的作用分析[J].求知导刊,2016(8).

[2]杨端翠.在物理实验教学中开展探究性学习[J].学周刊,2015(33).

[3]尹端津.初中物理实验小项目探究性教学的实验研究[D].重庆：西南师范大学,2004(4).

2017-07-01

陈燕(1969.9-)，女，汉族，河北省承德市人，特级教师，中学高级教师，从事初中物理教研活动策略研究.

G632

A

1008-0333(2017)32-0044-02

闫久毅]