初中物理探究性实验教学策略

卢义刚

一、探究性实验教学的误区

探究性实验教学，是一种让学生通过科学探究实验学习课程内容的教学活动。这一教学活动的目的，是使学生通过独立思考和亲身实践，体验科学探究的过程和乐趣，发展科学探究能力。目前，初中物理教师越来越重视探究性实验教学，科学探究的各个环节在物理课堂也得到了越来越多的体现。但是，在具体教学实践中，笔者发现部分物理教师的探究性实验教学还存在着一定的问题。

1.过度探究。

许多物理教师认为，只要是教材上提到的实验，就必须开展探究活动，否则会达不到既定教学目标。有的教师甚至将非探究性实验改成探究性实验，带领学生进行不必要的探究。殊不知，探究性实验不能“为了探究而探究”或“一味探究”，而是要基于学情，具体问题具体分析。因此，在探究性实验教学中，教师要把握好“度”，避免过度探究。

2.面面俱到。

许多物理教师在探究性实验教学中，过于追求环节的完整性，力求面面俱到，结果造成学生只能按照按教师的“预定程序”进行“机械式”探究。学生为了在有限时间内完成既定任务而疲于奔命，对于自己究竟掌握了多少知识，以及哪些知识是最重要的，却不得而知。实际上，这已严重违背了探究性实验教学的初衷，阻碍了探究活动的正常开展。

3.缺乏逻辑。

有些教师在实验过程中，为了赶流程，用想当然的方式处理学生的反应，强行要求学生按照教师限制的框架去理解问题。学生压制心头疑问，难以理解实验结果，不但无法掌握知识，有时甚至强化了错误认知。这样缺乏逻辑的教学方式，显然无法有效达成探究性实验教学的目的。

4.流于形式。

在开展合作式实验探究时，教师须事先对学生实行异质分组，合理搭配，以保证各组顺利完成探究任务，让每个学生都能有收获感，从而对物理学习保持兴趣。但是，有些教师却没有合理分组，造成各组表现差异较大：有的组“轰轰烈烈”， 组员之间通力合作，探究成果显著，收获满满;有的组“冷冷清清”，没有“领头雁”，组员之间不知道怎么合作，探究也流于形式，毫无收获。

二、探究性实验教学的策略

探究性实验教学活动究竟应怎样开展呢？ 笔者认为，可以从以下几个方面着手。

1.基于学情，选择实验种类。

初中物理探究性实验教学一般可分为验证性探究实验与归纳性探究实验两种。验证性探究实验，是指教师直接告知学生某个物理概念或规律，让学生通过模仿进行验证性实验，从而达到巩固知识的目的。例如，“探究光的折射特点”“探究影响电功大小的因素”等，都是验证性探究实验。归纳性探究实验，则是以项目化学习的方式开展的。教师预先给出实验目的，引导学生做出猜想与假设。然后，学生自主设计实验并动手操作，通过实验现象及数据分析，归纳出实验结论，并在此基础上进行交流评估。在这一过程中，学生设计和操作实验的能力都会得到提高。例如，“探究平面镜成像特点”“探究光的反射定律”等，都是归纳性探究实验。

验证性探究实验和归纳性探究实验有时是可以互换的。教师甚至可以在同一节课中根据不同学情，让学优生进行归纳性探究实验，让学困生进行验证性探究实验。例如，在进行“探究电热与哪些因素有关”这一归纳性探究实验时，教师可以根据学生层次的不同，让学有余力的学生按照原计划进行归纳性实验;而对于那些基础较弱的学生，教师可以参考教材中“探究影响电功大小的因素”的实验，将“探究电热与哪些因素有关”变为验证性探究实验。事实证明，只有基于学情来选择实验种类，才能真正实现因材施教，取得预期效果。

2.有舍有得，突出重點环节。

课标指出，课堂实验教学不一定要经历所有的探究环节，对各个探究要素面面俱到，而应有所侧重。探究性实验教学的设计，既要整体考虑对学生的科学探究能力的培养，又要分别考虑每次探究活动的侧重点。教师要基于教材和学情，树立“有舍方可有得”的设计思想，才能在有限的时间内突出重点探究环节。一次探究活动，可以包含某些探究要素;一系列的探究活动，便可以涵盖所有要素，并使相应的探究能力得到培养。这是一条由“点”到“线”再到“面”，符合学生认知发展规律的路径。这一路径不仅有利于学生在有限的课堂时间内完成探究任务，而且能突出侧重点，使探究过程更加深入、具体，从各个角度循序渐进地提高学生的科学探究能力。

例如，在进行“观察碘锤中的物态变化”的探究活动时，学生首次遇到碘锤这种器材，不太了解该如何操作。此时，教师无须在“设计实验”环节过度纠缠，可直接告知学生操作方法，让学生腾出更多时间去开展“进行实验与搜集证据”“分析与论证”等环节。在后续的复习课或习题课上，教师可以让学生查阅碘的熔点、沸点，酒精灯外焰的温度等资料，分析此实验为什么不选择用酒精灯加热。

3.注重设计，提升思维品质。

在探究性实验教学中，开展基于证据的猜想和自主设计实验的训练，是提升学生思维品质的重要途径。例如，在“探究电热与哪些因素有关”的实验中，教师应让学生结合情境大胆猜想，并要求他们针对每一个猜想进行举证。只要举证得到其他学生认可，教师都应将猜想结果罗列在黑板上。在此基础上，教师和学生共同进行推理，将无逻辑的猜想删除，然后对剩下的合理猜想进行实验设计。针对学生猜想电流、电压、电阻都对电热有影响的情况，教师可以通过两种逻辑推理方法来说明电压无须考虑。方法1：因为是电流对电阻做功才产生了电热现象，所以要先考虑电流、电阻是影响电热的因素，再结合欧姆定律I=U/R可知，在已经考虑电流和电阻的情况下，电压可舍去。方法2：采用类比法。电流或电压的大小，会改变灯丝的温度，而灯丝的温度会影响灯丝的电阻的大小，但不能说电压或电流影响了灯丝的电阻。同理，电压影响了电流，而电流是影响电热的主要因素，但不能说电压影响了电热。

4.异质分组，实现有效合作。

教师在进行探究性实验教学前，要有意识地将班级学生进行异质分组。异质分组就是把学习成绩、兴趣爱好、智力、性格等因素各不相同的学生编成一个小组。异质分组可以基本保证各小组之间的实力均衡，从而避免出现各小组水平两极分化的现象。同时，异质分组可以很好地发挥组内成员的榜样作用，实现优势互补，丰富思维方式，从而促进合作探究的有效完成。

总之，初中物理教师在进行探究性实验教学时，要基于教材和学情，突出重点，通过异质分组实现有效合作，以达成培养学生自主实验能力、提升思维品质的教学目标。

（作者单位：江苏省南京市金陵中学龙湖分校）