初中物理實驗小項目探究性教學研究
——以物體的浮沉條件及其應用為例

陳 燕

(河北省承德市民族初中 067000)

初中物理實驗小項目探究性教學研究
——以物體的浮沉條件及其應用為例

陳 燕

(河北省承德市民族初中 067000)

在初中物理實驗教學中實施小項目探究性教學具有極其重要的意義，不僅能夠增強學生探究中的合作與自主意識，逐步培養學生的科學探究方法和能力，而且也能為初中物理實驗教學注入新的血液.本文在分析初中物理實驗教學特征的基礎上，闡述了初中物理實驗小項目探究性教學模式，并以“物體的浮沉條件及其應用為例”進行了深入探究.

初中物理；實驗教學；小項目探究

一、初中物理實驗教學特征分析

1.分析綜合性較強

物理實驗既是物理教學的內容、方法和手段，也是物理教學的基礎，初中物理實驗是課內知識與課外實踐的結合，是學生從感性知識上升到理性認識的過程，符合初初中生的身心特點和認識過程，在其實驗探究過程中，有利于培養學生的分析綜合能力.

2.生活現實性較強

自然界中蘊藏著豐富的物理現象，而初中物理正是研究自然界最為基本的運動規律，讓學生從身邊最為熟悉的生活現象出發不斷探究和認識物理規律，并深刻體會物理在實際生產生活中的應用.這種探究不僅能夠增強學生物理學習的興趣，而且也有利于培養學生科學的探究能力.

3.感官調用性較強

劉強東來養豬了，比馬云晚來了幾個月，比丁磊晚了好多年，但比起丁磊的自營和馬云的“ET大腦”，據說強哥的“神農大腦”關鍵是讓豬“刷臉”了。

在初中物理實驗中，為了充分掌握物理規律和性質，除了用眼睛觀察外，還需要用鼻子聞、用手摸，需要充分調動學生的各個感官參與.

4.自主合作性較強

在初中實驗探究中，學生通過探討、相互交流等方式積極主動地投身于物理實驗活動中，在此過程中能夠培養學生的協作精神，有利于培養學生的自主合作意識.

由此可見，初中物理實驗融匯了科學探究的全部要素，對于培養學生的物理學習興趣和掌握科學的思維方法具有極其重要的作用.因此，初中物理實驗應成為貫穿在整個物理教學中創造情境、探究知識的重要手段，考慮到初中生的認知水平和實驗設計能力水平，應將探究的問題小型化和層次化，充分發揮實驗教學的多重功能，以問題和興趣為學習的起點，激發學生學習物理知識與規律的動機，使學生成為知識的探究者.

二、初中物理實驗小項目探究性教學模式

在初中物理課堂實驗教學中，根據教學組織形式的不同，可分為演示實驗和學生分組實驗，但傳統的探究性實驗對學生的能力水平有較高的要求，不利于初中生的探究，筆者結合多年的初中物理教學實踐，在充分考慮學生已有知識和能力儲備的基礎上，把原有探究問題進行小項目化，從而使學生在探究過程中更易著手，使物理實驗教學收到良好的教學效果.其初中物理實驗小項目探究性教學模式如圖1所示.

圖1 初中物理實驗小項目探究性教學模式

1.實驗前準備

在該階段中，教師應做好物質準備和組織準備，其中前者應包括準備實驗儀器及相關實驗儀器的檢查工作，后者主要按照組間同質，組內異質的原則將學生進行分組，確定好小組實驗的組長和相關負責人.并且做好學生的思想動員工作，善于應用啟發性問題啟發學生課前設計好自己的實驗步驟.

2.創設情境引出實驗主題

學習總是與一定的情境相互聯系，教師應創設一定的教學情境，通過“同化”和“順應”實現新知識的意義構建，幫助學生理解問題的本質，引出實驗探究的主題.值得說明的是，學生的能力水平與探究任務的要求相適合是創設情境的關鍵，如果情境創設超出學生認知結構同化的范圍，則“同化”和“順應”無法實施；如果情境創設過于簡單，則難以達到“同化”和“順應”的效果.因此，創設情境要準確掌握好尺度，按照循序漸進的方式，將教學目標轉化為明確可見的能力要點和知識要點，形成一個由易到難循序漸進、相互銜接的小項目實驗體系.同時，增強知識應用的遷移能力.

3.自主合作和探究

作為初中物理實驗小項目探究性教學的核心，自主合作和探究對于學生理解知識具有關鍵性的作用，教師應鼓勵學生進行合作學習.首先，學生在相互傾聽中，有利于學生擺脫以自我為中心的思維傾向，明白對于問題可以有其他不同的解法；其次，在其他學生審視和監控下，有利于學生充分表達出自己思路和想法，并在相互質疑中，深化學生的自我反思和認知沖突，促進彼此建構出新的建設和更為深層次的理解；最后，在相互合作中，不同學生可以發揮出各自的經驗和優勢，使學生在合作探究中完成復雜的實驗任務.

4.診斷

在該階段中，學生通過收集實驗數據，在整理、分析數據的基礎上，通過歸納、推理、演繹等方式，利用公式、圖表、列表等其他方式總結出實驗結論.同時，反思實驗步驟和方案，在撰寫實驗報告的基礎上，對原有實驗方案進行重新設計和調整，使自己的實驗結論更加準確嚴密.

5.解決問題評價反饋

如果學生能夠及時了解自己在具體活動中表現出來的能力，學生學習的熱情會大幅度增加，基于此，教師應及時給予學生評價，讓學生明確實驗的重難點知識和實驗中常犯的錯誤，使學生在經過實踐后得到的方法、能力和意識上得到有效提高.同時，教師應轉變自己的角色，避免包辦代替的教學方法和急于求成的心態，讓學生在探索猜想、動手動腦過程中獲得知識與技能.

三、初中物理實驗小項目探究性教學案例分析

為了研究方便，本文以教科版初中物理物體的浮沉條件及其應用為例進行深入探究.

1.實驗前準備

按照教材要求，準備好實驗器材；按照“組間同質、組內異質”的原則將全班學生進行分組，組內成員一般以4人為宜；制定好實驗計劃.

2.創設物理情境提出實驗主題

以電影“泰坦尼克號”沉船、“世越”號沉船事件為背景，假設打撈沉船的任務交給本班全體學生，你將會采取什么措施進行打撈.

3.猜想假設

教師應從小的知識點入手，啟發學生把問題小項目化，對于“你知道怎樣控制物體的沉浮嗎”之類的問題由于問題很大學生很難著手，而應設計“影響物體沉浮的因素有哪些”等具體的問題讓學生大膽猜想，引導學生提出影響物體沉浮的條件.

4.自主合作探究

針對學生提出的猜想，組織學生進行自主探究，例如，筆者設計了以下3個小項目實驗探究：

小項目探究1：將小瓶、牙膏皮、石蠟分別置于盛滿水的燒杯中，觀察他們有什么不同？

小項目探究2：請同學們思考如何改變上述燒杯中物體的狀態？

小項目探究3：探究物體沉浮的條件.

5.診斷

要求每個小組總結出本小組的探究步驟和影響物體沉浮的因素，并與其它小組進行交流，對于實驗現象不明顯或失敗的實驗，要深入查找原因，調整并重新設計實驗方案，使自己的實驗探究更趨合理.

6.評價反饋

在診斷的基礎上，教師幫助學生進行系統化總結，完成以下表格，對于學生常出現的錯誤進行分析，并組織學生以“假如我是一名打撈沉船對隊長”為主題，以演講的形式回答如何才能成功打撈“世越”號沉船.最后，要求學生在課后通過查閱資料等方式思考懸浮和漂浮條件下F浮=G的區別.

狀態沉底上浮下沉漂浮懸浮力的關系密度關系

總之，初中物理教學中有許多啟發性實驗，教師應在實驗教學中將實驗主題分解，精心設計為眾多小項目探究性教學，進一步培養學生的提出問題、猜想假設以及制定實驗方案等探究能力，只有這樣，才能開拓初初中生的思維，激發學生探究物理知識與技能的熱情.

[1]周兆彪.探究性實驗教學在初中物理教學中的作用分析[J].求知導刊,2016(8).

[2]楊端翠.在物理實驗教學中開展探究性學習[J].學周刊,2015(33).

[3]尹端津.初中物理實驗小項目探究性教學的實驗研究[D].重慶：西南師范大學,2004(4).

2017-07-01

陳燕(1969.9-)，女，漢族，河北省承德市人，特級教師，中學高級教師，從事初中物理教研活動策略研究.

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1008-0333(2017)32-0044-02

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