初中物理探究教学的实施现状调查研究①

杨 莉 常 超 牟银勇

(重庆市育才中学校,重庆 400050)

《义务教育物理课程标准(2022年版)》指出:科学探究是指基于观察和实验提出物理问题、形成猜想与假设、设计实验与制订方案、获取与处理信息、基于证据得出结论并作出解释,以及对科学探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力。科学探究主要包括问题、证据、解释、交流等要素。[1]为了解重庆市初中物理探究教学的实施情况,笔者设计调查问卷,以公众号为平台,针对重庆市物理教师和初二、初三学生展开调查。

1 调查样本

为了解探究教学的实施现状及影响因素,笔者在2022年5月上旬至2022年7月上旬,对重庆市不同学习能力层次的学生发放问卷,收到有效反馈问卷466份,调查样本信息见表1。

表1

与此同时,对重庆市初中物理教师发放问卷,收到有效反馈问卷180份,调查对象信息如图1。

图1 调查样本信息

2 调查内容、数据统计与结论

2.1 调查内容

针对学生的调查主要集中在他们切实参与的探究环节,从提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作七个方面,了解探究教学的实施现状(表2)。

表2

对教师的问卷从探究教学实施的广泛程度、深入程度两个板块进行设计,探究教学实施的广泛程度包含实施频率、课型、时长、方式和环境场所,探究教学实施的深入程度则包含探究教学的7个环节(表3)。

表3

2.2 数据统计与调查结论

2.2.1 数据统计

将表2和表3的问题整理成问卷并发布,回收问卷并进行数据统计,结果如图2至图12所示,其中题号默认为教师问卷的题号,对于同一维度的调查(如在提出问题环节有学生和教师参与调查),在各图中用“教师问卷题”和“学生问卷题”以示区别。

图2 实施频率

图3 实施课型和环境场所

图4 实施时长和方式

图5 提出问题环节

图6 猜想与假设环节

图7 设计实验与制订计划环节

图8 进行实验与收集证据环节

图9 分析与论证环节

图10 评估环节

图11 交流与合作环节

2.2.2 调查结论

(1) 探究教学在重庆初中物理教学中已得到较广泛实施,尤其是主城区的市重点中学,主要集中在实验课的教学,其次是规律课的教学,在概念课和习题课也有所涉及,在复习课中探究教学实施较少。

(2) 在课堂上实施探究教学时,探究教学的时长一般在5～15 min内,实施过程中大多将探究任务分解为多个小任务,逐步深入,教师会将探究式和讲授式教学交替进行。

(3) 探究教学逐步由课堂延伸至课外,在周末和寒暑假让学生根据自身兴趣或教师建议选取探究主题,采用录制视频、撰写论文、制作科创作品等方式,促进课后探究活动的开展。

(4) 在教师的引导下,学生会针对实验结果提出猜想;学生主要进行的步骤是进行实验与收集证据,教师在此过程常常给出较具体的探究方案及步骤,让学生进行探究。在这两个环节中学生参与得较多,在猜想环节教师引导得较好,但是在进行实验和收集证据环节,教师放手程度不够,学生几乎是按照教师讲述的实验步骤进行探究。

(5) 在分析论证环节主要是教师根据实验数据及现象进行解释分析,或者提出引导性问题,由学生集体作答,学生能在该环节中口头表达观点。在评估环节,主要是由教师对学生的实验结果及结论进行点评,对课后的探究任务的评价方面,主要是教师在假期结束后收作品,对部分优秀作品进行展示、点评,在该环节中学生参与程度较低,且教师对课后探究的评估广度不够。

(6) 在提出问题环节大多由教师直接提出探究任务,教师很少会引导学生进行实验方案的设计,大多由教师讲授实验原理、实验器材、实验步骤等;对于最后的交流与合作环节,教师很少引导学生对探究活动进行回顾反思、交流得失。

3 探究教学实施建议

(1) 通过调查研究发现,新课程背景下探究教学的实施已较为广泛,当然不是所有的课型都适合探究教学,在具体实施中教师应当对课型、课题进行合理的选择,并进行教学设计。

(2) 除了针对课堂教学主题展开探究教学外,在课后借助假期作业等也可以选择合适的探究主题,以教师为主导、学生为主体开展探究活动,让学生自主按照探究的步骤开展活动,变被动探究为主动探究。

(3) 在探究教学的各个环节,教师除了引导学生提出猜想和动手实验外,还可以在提出问题和设计探究方案及步骤的环节多引导学生,让学生从“按照预设步骤进行实验操作”变为“自主设计实验方案并进行实验操作”,关注对学生实验方案设计能力的培养。

(4) 在评估环节教师可以尝试放手让学生进行自评或者互评,以教师的点评作为补充,引导学生通过分析论证得出结论并作出解释,培养学生分析论证、交流合作、评估反思的能力。

(5) 对于课后的探究活动,教师需要多花时间对学生的探究成果进行整理和点评,做到和其他习题类的书面作业一样有布置、有督促、有反馈。

4 结语

物理学是以实验为基础的自然科学,在物理教学中实施探究教学,对于培养学生的物理学科核心素养大有裨益。在培养学生真思考、真动手、真反思方面,一线教师需多在设计中突出学生的探究主体地位,重视评价的诊断功能和激励功能,实现评价主体多元化、方法多样化,既重视结果也重视过程,有效培养学生的核心素养。