初中物理教學中的“科學探究”模式

摘 要: “科學探究”是物理《新課標》強調的一種學習方法，也是一種新的教學模式。本文作者結合物理教學經驗，認為在實施新的“科學探究”教學模式時教師應創設問題情境;根據教學內容，創設探究性實驗;鼓勵課后探究，以培養學生學習科學的探究方法，體驗科學探究的樂趣，領悟科學精神。

關鍵詞: 初中物理 科學探究 教學策略

《全日制義務教育物理課程標準(實驗稿)》強調了一種新的物理知識的學習方法——科學探究?！翱茖W探究”是一種新的教學模式，是指學生在科學學習中用以獲取科學知識，理解科學思想、觀念，領悟科學家們研究自然所用的方法和發展科學探究能力而進行的各種活動?！翱茖W探究”能使學生經歷與科學工作者進行科學探究時的相似過程，有助于學生學習科學的探究方法，體驗科學探究的樂趣，領悟科學的思想和精神。我結合自身物理教學經驗，把在實施新的“科學探究”教學模式中的感想和教學策略的領悟進行小結，以求教于學界同行。

一、創設問題情境，激起探究欲望

心理學指出:所謂問題情境是指一種具有一定難度，而經過自身努力又能夠解決的問題。學生在學習時，往往接觸到的不是現實的條件，而是一種情境。愛因斯坦曾經說過:“提出一個問題比解決一個問題更為重要?！苯處焺撛O恰當的問題情境，能充分激發學生的求知欲，創造愉快學習的樂學氣氛，促進學生主動積極地探求知識。

案例1:在教學《凸透鏡》一課時，上課伊始，我給每組發若干個放大鏡，學生七嘴八舌。有的說:“跟我們照的鏡子不同?！庇械淖竺颐?。有的說:“書上的字變大了呀?！边@時我適時提問:“這是怎么回事?你能說出其中的緣由嗎?”創設的情境已激起了學生的學習興趣，此問題的提出立即使學生產生了探究欲望。于是課堂上學生以小組為單位就這一問題積極探索，很輕易地就達成了學習的目標。

案例2:在教學《密度》一課時，我首先出示托盤天平(砝碼)、胡蘿卜1個、小刀、刻度尺裝置。提問:“誰能利用這些材料測出胡蘿卜的密度呢?”學生在此之前知道只有質量和體積才可以算出密度，而老師手中的材料卻是小刀、刻度尺，與體積毫不相干。于是學生便對這些材料產生了濃厚的興趣，有了強烈的探究欲望。良好的開頭是成功的一半，學生對密度的研究由此漸入佳境。

二、變演示實驗為探究性實驗

科學探究的形式多樣，其要素有七個方面。但學生在科學探究中，其探究過程可以涉及所有要素，也可以只涉及部分要素。教師變一些演示實驗為只涉及部分要素的探究性實驗，更容易讓學生對新知識的形成，并能獲得對研究成果的滿足感。

在研究影響導體電阻大小因素時，教師可將教材中的四個演示實驗改為探究性實驗。在學習導體電阻的概念后，提出探究的問題:影響導體電阻大小的因素有哪些呢?或者提問:導體的電阻大小與導體長度、粗細有什么關系呢?教師可讓學生猜想，有的學生把導體對電流的阻礙作用跟水管對水流的阻礙作用類比;有的將導體比作街道，導體對電流的阻礙作用比作街道對人流的阻礙作用，都可猜出:電阻大小與導體材料長度、橫截面積有關。然后，學生討論實驗方案，交流方案，評出最佳方案后，學生進行探究實驗。在探究問題前，教師要做好“劇務”工作，為學生準備好規格不同的多種合金絲、電爐絲、日光燈絲、酒精燈、電表，等等。同時，學生在探究過程中遇到變量控制問題時，教師應給予必要的幫助。

在探究滑動摩擦力與哪些因素有關時，提出三個猜想:①與壓力大小是否有關;②與接觸面的粗糙程度是否有關;③接觸面積大小是否有關，然后讓學生討論實驗方案，選擇實驗器材，以3個人一組的形式提交實驗報告單。我根據學生上交的實驗報告單到實驗管理員處領取學生所需的各式各樣的器材。分發器材到各組并讓學生進行探究實驗。最終學生得出了正確結論，非常興奮，獲得了成功的喜悅，同時體驗到物理有用。

三、根據教學內容，創設探究性實驗

科學探究滲透在教材和教學過程的不同部分。教師可根據教學內容挖掘，創設科學探究性的教學，使學生在探究活動中學習物理知識，以提高學生的創新能力。

1.動——積極互動。

在光的直線傳播一節的教學時，我先利用投影儀讓幾位學生做手影游戲，而后播放日食、月食的視頻。我讓學生仔細觀察并設置問題:“你能提出與這些現象有關的問題嗎?”學生在互動后進行回答，絕大多數都能回答這些問題。緊接著我問:“所有的物體都能形成影子嗎?”“影子是怎么形成的?”“日食、月食是否也是影子?”等等。我抓住“影子是怎么形成的”這個問題，引導學生提出猜想，設計實驗進行猜想的驗證。

2.奇——出奇制勝。

這樣更能引起學生的好奇心。如“壓強概念的引入”實驗:我用手捏一個雞蛋，費了很大的力也難捏破雞蛋，但是用同一只手捏兩個雞蛋，很容易把雞蛋捏破。學生對捏一個雞蛋不破而捏兩個雞蛋就破感到吃驚和不可思議。在學生積極思維的基礎上，我適當啟發、引導，解釋由于一個雞蛋表面各處受力均勻，受到壓強小，雞蛋難以被捏破，而兩個雞蛋之間接觸面積小，受到壓強大，很容易被捏破，很自然地引出壓強的概念。

3.玩——玩出知識。

在教學《科學探究:聲音的產生與傳播》一課時，我分三個步驟。

第一步驟:準備三個能敲出聲音的物體，木盒、茶杯和一個小鼓?！罢埻瑢W們把眼睛閉上，老師用細棍棒敲擊其中任意一個，看誰能分辨出來是什么物體發出的聲音?！睂W生情緒高昂。實踐證明，學生的判別能力是過關的。很簡單的道具，很普通的聲音，最基本的問題，道出了一個深刻的道理，效果明顯。

第二個步驟:“請同學們將大拇指和食指放在喉頭上，說:‘南安市成功中學’，你的感覺如何?”我敲打音叉，音叉發出悅耳的聲音，把音叉放到水面上可以看到濺起水花。按住音叉聲音就停止了。這時我引導學生歸納聲音是怎樣產生的。適時提問:“我們還能做哪些實驗來驗證這個結果?”(手指彈動琴弦會發聲，琴弦在振動;冬天的電線，狂風吹過會發出“呼呼”的聲音，電線在振動。)

第三個步驟:請學生自己動手做實驗。動手實驗:桌上已準備好了兩個紙杯，一根寬松的線繩，同桌同學一起制作“土電話”，制作完成后兩人各手持一個紙杯，把線拉緊，一人在紙杯口說話，另一人在另一端將紙杯口貼近耳朵，就能清楚地聽到對方的聲音。動手實驗調動了學困生主動參與課堂的積極性，說明物理教師需要盡可能地創造物理教學情景，面向全體學生。

總之，為適應新課程標準改革的要求，物理老師必須更新教學理念，實施科學探究教學。它需要我們去挖掘，去嘗試，堅持不懈，持之以恒。這樣必將會使教學進入“柳暗花明又一村的”的境地。

四、課外科學探究是課堂教學的重要補充

在課堂教學中由于時間的限制，學生不能完全解決老師布置的或自己所想的問題，這些問題就可以在課后探究完成。

1.成立課外制作小組，鼓勵學生利用常見的物品進行小制作和實驗探究活動。

小制作可以是課本上列出的課外小實驗或學生發揮想象力自己設計的制作等。如用兩個掛鉤吸盤替代“馬德堡半球實驗”來感受大氣壓的存在;在學生學了一段時間的物理后，布置學生課后探究自行車上用到的物理知識。在探究過程中，學生會分析自行車各個部件的結構，進而分析出為什么要這樣設計?這樣設計的物理原理是什么?通過探究，學生分析問題、解決問題的能力自然而然會提高，利用物理知識來解決實際生活中的一些問題，從而實現“從生活走向物理，從物理走向社會”的終極目標。

2.加強知識運用，進行實際測量。

如學習了光現象的知識后，我讓學生課后測量學校旗桿的高度、大樹的高度，他們想到了多種測量旗桿高度的方法。有的利用影子進行測量，有的用平面鏡進行測量，還有的用照相機進行測量，等等。結果表明學生應用的物理知識是多方向的，通過這樣的活動，學生鞏固了相關的物理知識，對課堂教學也起到了補充的作用。

教師進行適當的課后延伸可以增強學生探究知識的興趣，同時課本知識在應用中也會得以深化和拓展，使學生增強關注社會、服務社會的使命感和責任感，真正體現新課標的理念:從生活走向物理，從物理走向社會。

參考文獻:

[1]義務教育物理課程標準.

[2]八年級物理教科書.滬科版

[3]九年級物理教科書.滬科版.