初中物理分組探究實驗存在的問題及其應對策略

趙敬冉

（河北省唐山市樂亭縣馬頭營鎮初級中學，河北唐山 063604）

物理實驗是物理課程改革的核心，主要原因在于物理概念的形成、規律發現以及理論的建立，都需要依托實驗這一途徑，進行實踐。因此，初中物理新課標改革中，特別重視對實驗教學的優化，并提出了一系列針對性策略。分組探究就是其中一種，特別強調以小組為單位，通過明確實驗探究任務，激發自主學習動力，提高動手能力，形成科學嚴謹的思維，養成良好的物理學習方法。但發展至今，初中物理分組探究實驗的有效性一直無法提升，存在各種各樣的問題阻礙。作為一名初中物理教學工作者，結合教學現狀尋找具體問題以及針對性原因，提出應對策略，是提高實驗教學效率的關鍵舉措。

1 初中生物理學習的心理特征分析

1.1 思維發展特征

初中階段是學生思維由形象思維過渡到抽象邏輯思維的階段，邏輯思維正處在發展中，因此，作為物理教師要加強對學生思維能力的培養與訓練。初中物理分組探究實驗為思維訓練提供了有效的途徑，通過猜想、觀察現象、組裝儀器、連接電路、設計表格等過程來讓學生有效掌握科學的思維方法，走出思維誤區，達到對知識的融會貫通。

1.2 學習興趣特征

初中生自我意識發展比較強烈，此時在學習上主要凸顯兩方面興趣。一是操作實驗的興趣，學生在實驗開始之前與實驗探究過程中都保持著濃厚的動手興趣，對實驗器材以及使用方法感到好奇。但實驗完成后，他們對知識的總結并不感興趣，只是單純地喜歡動手操作實驗。二是觀察實驗的興趣，實驗一般都具有趣味性、觀賞性，大部分學生在觀察實驗現象時有著比較集中的注意力，比如在探究升華與凝華的現象時，加熱盛有固態碘的燒瓶，幾分鐘后固態碘消失了，燒瓶內出現紫色氣體。這一現象對于初中生而言充滿著趣味性，對此有極大的好奇心。

1.3 情緒意志的特征

初中生一般精力比較充沛，情緒波動比較大，轉移快，很容易出現逆反心理，表現比較極端化。當他們情緒處在積極愉快的狀態時，對學習有很強的積極性，行動力比較迅速；反之，行動上會比較緩慢，意志消沉。在初中物理分組探究實驗中同樣如此，如果對實驗有濃厚的興趣，實驗過程會比較順利，相反，實驗時無精打采，會影響最終探究效果。因此，教師要有意識地激發學生對所探究實驗的興趣，調節課堂氣氛，關注學生情緒發展，使其產生持久的探究意志力。

2 初中物理分組探究實驗教學中存在的問題

2.1 教師教學觀念存在誤區

分組探究實驗教學是新課程改革下的一種有效的探究方式，強調學生自主探究，親身體驗知識生成過程。但在實際教學中，有些教師教學觀念仍然存在誤區，依舊實行應試教育，經常把分組探究實驗變為演示實驗，或者由教師“講實驗”，導致實驗探究固化，學生只是單純地記憶實驗原理和操作步驟，并沒有形成深入理解，降低了分組探究的有效性。

2.2 分組探究實驗安排不夠緊湊

由于初中生首次接觸物理知識，因此，教材上對實驗的安排大部分比較輕松，能夠在一節課內完成。但此種優勢會容易導致教師在課堂結構組織和教學環節安排上出現注意力不集中的現象，與理論課教學相比顯得不緊湊、不精細、缺乏條理性，課堂時間利用率不高，教學效率低下。甚至有的教師認為分組探究實驗氣氛越熱鬧，說明學生參與的積極性越高，于是完全放任學生自主探究，沒有實施及時有效地指導，影響分組探究實驗教學的有效性。

3 初中物理分組探究實驗教學的優化對策

3.1 轉變教學觀念，真正理解課堂探究本質

“科學探究”是新課標改革對實驗教學的最根本要求，特別強調要讓學生歷經科學探究的過程，掌握科學探究能力。因此，在初中物理分組探究實驗教學中，教師要充分認識到科學探究不僅是一項學習目標，更是一種學習方式，恰當引導學生體會科學探究的過程，感悟科學精神，學會科學探究方法。在物理實驗探究中，提出問題、假設與猜想、制定計劃與方案、實驗數據搜集、數據分許、合作交流是主要要素，每一個要素的實踐都充分體現了探究過程的思維發展，是提高學生科學探究能力的有效途徑[1]。在實際教學中，教師有效引導學生分組探究，鼓勵他們大膽猜想實驗現象所蘊含的理論，大膽設計實驗過程和步驟，謹慎處理實驗數據，使學生在潛移默化中養成主動的實驗探究習慣，促進空間上的思維拓展。

3.2 改變教學方式，促進分組探究縱深發展

初中階段學生分組實驗是學生學習探究實驗最有效的載體。教師教學觀念轉變后，教學方式也要進行改變，引導學生很自然地從傳統填鴨式學習方式過渡到自主探究、合作探究的學習方式上，促進分組探究縱深發展[2]。

其一，變教師演示為學生自主探究。人教版初中物理教材中的演示實驗有很多，有時教師雖然進行了詳細的演示，但效果不夠理想。很大一部分原因在于學生沒有親自實踐操作，無法對實驗探究過程形成深刻感受，還會消耗學習耐心。以“測量銅塊浸沒在水中所受到的浮力”實驗教學為例，在演示中學生不容易接受“浮力等于兩次測量之差”的結論，此時可以將演示實驗轉為分組探究實驗，讓學生自主探究，親自準備實驗器材，動手操作觀察水面高度的變化，通過對測量值的分析提高認知。其二，在分組探究實驗的基礎上鼓勵學生自主設計。為了提高分組探究實驗的有效性，教師可以鼓勵學生以小組為單位根據自己對問題的理解規劃實驗方案，選擇實驗器材，通過不斷思考、不斷質疑優化探究過程，就產生的不同實驗現象進行組員或組間交流，真正落實探究式教學理念，優化分組探究實驗時間安排[3]。

3.3 健全評價體系，激發學生探究積極性

教學評價是課堂教學中的一項重要環節，在新的教學改革形勢下，舊的評價制度已經不再適應。分組探究實驗的目的就是改變學生被動接受的學習方式，為了改變的更加全面徹底，評價體系的健全尤為重要。分組探究實驗教學評價有其特殊性，不僅教師要根據學生操作情況、與組內同學合作情況、組間交流情況等作出合理評價，組員之間、組與組之間也可以就對方在實驗探究中的學習表現進行評價，從而幫助學生對自己在分組探究中的表現有更全面的認識。在評價過程中，教師可以組織學生圍繞上文提出的科學探究要素，就“是否會提出問題并表述、是否能夠進行合理猜想、是否參與實驗步驟設計以及實驗器材組裝、是否能夠科學觀察實驗現象，正確記錄實驗數據、是否可以對實驗數據做出合理分析、是否可以與同學合作交流，優化探究方案”等，以此對學生進行綜合評價，激發內在潛力，提高實驗探究能力[4]。

綜上所述，初中物理分組實驗探究中仍然存在著教師教學觀念有誤區，分組探究實驗安排不夠緊湊等問題，這就需要教師真正理解課堂探究本質，轉變教學觀念；改變教學方式，促進分組探究縱深發展；健全教學評價體系，激發學生探究積極性，提高初中物理分組探究實驗教學的有效性，培養學生的科學探究能力。