在探究性实验中引领学生走出错误潜概念的方法

袁天红

【摘要】在课堂中学习物理知识前，学生群体普遍存在一些错误潜概念，这些错误潜概念的存在，会让学生对物理知识产生错误的认知，对教师所讲内容的理解产生偏差，进而影响学生学习物理的最终效果.为了引领学生走出错误潜概念，教师应该有效利用探究性实验这一教育活动，带领学生在实验探究中正确理解物理知识.

【关键词】初中物理；探究性实验；错误潜概念

探究式实验活动在物理教学中是非常重要的教学环节之一，学生在进行探究式实验活动的过程中，会更加深入地走进物理世界，深度理解物理知识，对学生物理思维的构建以及学习能力、思考能力、解决问题能力的提升都有着积极的影响.

1 利用探究式实验引领学生走出物理潜概念误区的重要意义

1.1 有利于提高学生学习物理知识的效率，保证学生学习效果

当学生存在错误潜概念时，对教师讲述的知识内容不会快速理解，甚至有些时候还会出现“南辕北辙”的情况，影响学生学习物理知识的效率以及学生学习物理知识的最终效果，导致物理学科对学生的教育意义有所减弱.

利用探究式实验引领学生走出物理潜概念误区的教育方式，能够帮助学生建立正确的物理思维，以更加准确的思维逻辑跟随教师进行知识内容的学习，让学生能够在正确思维逻辑的引导下高效理解知识内容，更有利于保证学生的学习效率和最后的学习效果.同时，利用探究式实验引领学生走出物理学习中错误潜概念的教育方式，还能增加学生深入思考知识内容的时间，有效增强学生对知识内容的理解，促进初中物理高效课堂的构建.

1.2 能够让学生掌握更多有效的学习方法，提高学生学习质量

在错误潜概念的影响下，学生学习物理的方法也会存在一定的错误性，在这样的情况下，不仅使学生的学习效率会受到影响，学生的学习质量也会受到影响，如果学生一直在错误潜概念下进行物理知识的学习，很大概率会因为学习效率以及学习质量的逐渐降低而对物理产生抗拒心理，从而陷入恶性循环.

在利用探究式实验活动引领学生走出错误潜概念时，学生能够在走出错误潜概念的过程中学习到更多正确、有效的学习方法，并在实验探究的过程中明确学习方法的应用途径，能够有效帮助学生在走出错误潜概念、掌握正确学习方法的情况下高效提高学习质量.

1.3 有助于学生物理思维的构建，强化物理对学生的教育意义

学生物理思维的构建，能够在一定程度上提高学生的理解能力、学习能力及思维转换能力，有利于学生学习效率的提高以及学习质量的提升.但是，在学生存在物理学习中的错误潜概念时，其物理思维的构建也会受到影响，进而影响学生各项能力的提高，削弱了物理学科对学生的教育意义.

利用探究式实验活动引领学生走出错误潜概念的方式，能够让学生在实验探究的过程中认识到自己存在的问题，明确自己的调整方向，进而构建正确的物理思维，强化物理学科对学生的教育意义.同时，在探究性实验的过程中，学生会在行动中清晰物理思维的正确构建路径，能够在很大程度上推动学生的科学成长，促进学生的全面发展.

2 利用探究式实验引领学生走出物理潜概念误区的的方法途径

2.1 借助课前预习开展探究式实验活动，提高引领学生走出潜概念误区的效率

课前预习能够帮助学生初步认识、了解物理知识，并基于自己的好奇心明晰自己想要探究的内容和方向，在探究式实验活动中更有针对性、更有计划性地推进研究工作，并且让教师能够在探究式实验活动中更加直观、清晰地观察到学生的错误潜概念，并以此制定针对性的引领计划，高效纠正学生的错误潜概念.因此，在利用探究式实验活动引领学生走出错误潜概念的过程中，教师应该适当借助课前预习开展探究式实验活动，在活动中对学生的情况进行观察分析，以学生的实际情况为基准，设计探究式实验活动内容，保证探究式实验活动内容与学生之间的适配度，提高引领学生走出潜概念的效率，强化对学生的教育意义.

例如 以学生群体中普遍存在错误潜概念的物理知识“加速度”为例，学生经常会基于自身的理解认为“速度大的物体加速度就大，速度小的物体加速度就小，加速的物体加速度大，减速的物体加速度小”.认为速度的快慢代表加速度的大小，还有一些学生会根据“加速度”的字面意思进行理解，将加速度定义为速度的增加量.为了在根本上纠正学生对“加速度”的错误潜概念，教师可以在开展探究性实验活动前为学生布置一个“拆解分析‘加速度’的概念，用自己的话将其描述出来，并用生活中常见的几组事物对加速度进行举例论述，基于自己对加速度的理解分析在探究性实验活动中应该如何对‘加速度’展开深入探究以及自己预想的实验方向”的预习任务，让学生对“加速度”展开自主探究，在了解学生预习成果后再从实验活动进程中进行针对性地引领，帮助学生改变错误潜概念.

2.2 优化探究式实验活动的形式，让学生更加沉浸地参与到实验活动之中

在以往的探究式实验活动中，教师选择的活动形式往往缺乏一定的创新性，缺乏对学生的吸引力，导致学生在褪去对实验活动的新鲜感后，便不再沉浸于探究式实验活动中，开始将思维跳脱于物理课堂之外.在这样的情況下，教师很难及时了解到学生错误潜概念的真实情况.因此，教师想要利用探究式实验活动引领学生走出错误潜概念，需要不断优化探究式实验活动的内容，增强活动内容的新鲜感，用以吸引学生的注意力，让学生沉浸在实验活动中，展示出自己错误潜概念的真实情况，让教师能够提高引领学生走出错误潜概念的效率，保证最终引领成效.

例如 在“力是维持物体运动状态的原因”这一知识点的学习过程中，学生经常会存在“物体受力越大，速度越大”的错误潜概念，经常在物体运动力的影响因素中只看到“受力”，忽视“阻力”这一条件.为了解决这一问题，教师可以采用“竞赛+辩论”的形式开展探究式实验活动，让学生以小组的形式开展对“力是维持物体运动状态的原因”这一知识点的探究实验活动，在小组成员共同认为对此知识点已经研究透彻的情况下，便可以申请汇报实验过程以及实验结果.在其进行汇报展示的过程中，其他小组可以思考其所讲内容的准确性，如果有不认同的地方，便可以与正在汇报的小组展开辩论，在辩论过程中深入探究“力是维持物体运动状态的原因”这一知识点.利用“竞赛+辩论”的形式吸引学生的注意力，增强学生的沉浸感，以此保证引领学生走出错误潜概念的效率和效果.

2.3 丰富探究式实验活动的内容，在学生思维转换过程中加强对其的了解

在设计探究式实验活动的内容时，教师应该考虑到其内容的分层设计，对学生展开多方面的考查，并让学生在完成探究式实验的过程中能够展现出更多对知识的理解情况以及思维逻辑情况，从中了解学生在物理学习中的错误潜概念，在深入了解学生的情况下制定符合学生实际情况的引领计划.但是在以往的实验活动中，教师为学生设置的实验内容以及实验目的存在单一性，对学生的实验步骤、流程等也有所限制，导致学生更倾向于完成任务的机器，缺少自主意识的展现，也很难在实验过程中进行思维转换.因此，为了增强对学生的了解，教师应该不断丰富实验活动的内容，适当增加学生的自由度，以此加强学生在实验過程中的自我展现，以便于教师在学生思维转换的过程中加强对其的了解，并在了解学生的基础上制定符合自身实际情况的引领计划.

例如 在教学“作用力与反作用力”这一知识点时，学生对此的学习经常“浮于表面”，只能看到“马拉着车向前走”这一表面现象，忽略了整个事件过程中各个元素之间的作用力.为了让学生在学习“作用力与反作用力”时更加“细致”，教师可以在设置探究式实验活动任务时为学生展示一组照片，将学生分成小组，为每个小组分发一张照片，让各个小组根据照片中的内容对“作用力与反作用力”这一知识点进行探究.在根据照片内容研究“作用力与反作用力”时，学生能够经历“寻找照片中能够体现作用力与反作用力的运动—模拟运动过程的不同情况—寻找运动过程中影响运动的各个因素—分析各个因素存在的力—各个因素存在的力对运动的影响——对实验过程进行总结分析”的过程，在此过程中，学生会不断进行思维转换，有利于教师更加深入地了解学生，并根据学生的实际情况对其进行引领.

2.4 积极创设不同的探究式实验活动情境，培养学生正确的自主学习意识

在错误潜概念的影响下形成的自主学习意识，会存在一定的错误性，容易让学生对知识内容产生错误的认知，进而影响学生理解物理知识的效率以及最终的学习效果.而情境的创设，不仅能够培养学生的自主学习意识、提高学生的自主学习能力，也能让教师在活动过程中更加全面地了解学生，更加高效地观察到学生在物理学习中存在的错误潜概念.因此，在日后的探究式实验活动中，教师应该积极创设不同的探究式实验活动情境，在不同的情境中让学生明晰所学内容与生活的紧密联系，增强学生的自主学习意识，同时在不同的情境中让学生展示出对知识的不同应用方式，帮助教师更加高效地了解学生存在的错误潜概念，制定更具针对性的引领方案.

例如 以大部分学生都存在错误潜概念的“匀变速曲线运动”为例，学生在学习过“匀变速直线运动”后，会对“匀变速曲线运动”产生“曲线运动速度变化不可能是均匀的”这一错误潜概念.为了有效解决这一问题，教师可以为学生创设一个“汽车过弧形路面”的生活情境，将学生分成若干小组，为每个小组分发一个可以运动的小汽车，让学生用书本模拟桥和坑，通过探究性的实验对汽车过弧形路面中的“匀变速曲线运动”展开深入探究.利用“汽车过路面”的生活情境培养学生的自主学习意识，让学生通过自主探究纠正自己的错误潜概念，也让教师在情境中加深对学生错误潜概念的了解，并以此为基础引领学生走出错误潜概念.

3 结语

综上所述，在开展探究式实验活动的过程中，初中物理教师应该认识到探究式实验活动对带领学生走出错误潜概念的重要性以及重要意义，对学生进行积极正面的引导，让学生从实验探究中认识并改变自己的错误潜概念，为学生日后的物理学习做好铺垫、打下良好基础.

参考文献：

[1]吴建桂.优化多媒体优势，促进探究式实验——信息技术环境下初中物理实验探究教学模式研究[J].亚太教育，2022（13）：120-122.

[2]汪文军.基于初中物理科学思维的错误前概念转化[J].数理化解题研究，2021（14）：48-49.

[3]涂富梅.核心素养视域下初中物理探究性实验教学——基于《机械效率》教学视频的思考[J].广西教育，2019（21）：102-104.

[4]谈茜.初中物理错误表象的成因与矫正办法初探——以“电流”概念的教学为例[J].数理化解题研究，2018（35）：53-54.

[5]黄欧革.初中物理实验教学中学生探究能力的培养——以《探究杠杆的平衡条件》教学为例[J].中学教学参考，2018（12）：38-39.