方平芬
摘 要:自主探究這一概念是隨課程改革而產生的,在提倡培養學生自主學習和探究能力的背景下,自主探究成為廣大教師教學的重要模式。初中物理是一門以實驗為基礎的課程,許多概念、定律都需要實驗推導和驗證,而實驗教學的主要形式就是探究活動。至此,我認為在初中物理實驗教學中引導學生自主探究尤為必要。下文以測量電壓實驗為例,簡要探討自主探究在初中物理實驗教學中的實踐過程。
關鍵詞:初中物理;實驗教學;自主探究;合作
一、 前言
自主探究要求教師角色轉換,由課堂的主導者轉變為指導者,也要求學生地位轉變,由硬性接受知識者轉變為知識的主動獲取者,成為真正的學習主體。如此一來,既有利于培養學生自主學習能力,發揮學生主觀能動性,同時也有利于激發學生科學探索的興趣,培養學生科學探究精神。這也是物理核心素養的本質要求。除此之外,引導學生自主探究物理實驗,也能夠潛移默化地鍛煉學生創新思維以及動手能力。正是因為此,廣大物理教師越來越重視自主探究教學模式在課堂中的實踐。
二、 自主探究在初中物理實驗教學中的實踐要求
(一)創設導入情境,激發學生探究興趣
導入是授課的第一環節,也是非常重要的一個環節。精彩有趣的導入如同一首美妙樂曲的前奏,在一節課中起著突出主題、營造氛圍、激發興趣的作用。引導學生自主探究實驗也是建立在學生對探究活動感興趣上的。所以,要想學生自主探究實驗有效,我們物理教師首要任務就是把控好課堂導入環節,盡可能借助語言、圖片、視頻、實驗等多樣化材料導入新課,創設與實驗探究內容相符合的情境,吸引學生注意力,激發學生實驗探究欲望,為后續教學奠定基礎。
(二)教師演示實驗,給學生自主探究實驗一個方向
我們提倡讓學生自主探究實驗,但并非意味著教師要完全放手,不做任何實驗。傳統的實驗教學中多以教師演示實驗為主,新課改要求教師歸還學生主動權,權衡課堂教學效率,我認為教師演示實驗+學生自主探究實驗才是將實驗教學高效化的重要形式。所以,在指導學生自主動手實驗前,我們教師也應該為學生做好實驗演示,給學生指明實驗方向,提出實驗要求,以規范學生實驗,避免實驗過程中發生任何安全事故。
(三)組織實驗探究,培養學生學習能力
自主探究實驗強調以學生為主體,要求學生自主參與、動手、體驗、感悟,全過程由學生提出猜想并且動手實驗、驗證猜想。這樣的實驗是有利于培養學生動手實踐能力以及科學探究精神的。這樣的實驗也是最利于發展學生自主學習力、團隊合作能力的。在初中物理實驗教學中,我們教師給學生示范實驗后,應該引導學生提出猜想,合理設置問題以及實驗任務,然后鼓勵學生動手實驗,以小組為單位,共同完成實驗猜想,總結結論。這也是新課改對初中物理實驗教學的基本要求,有利于提升學生核心素養。
(四)總結實驗成果,深化物理教學
總結實驗成果是檢驗學生學習成效的重要環節,更是引導學生自主探究實驗的關鍵環節。每一次實驗探究結束后都應該師生共同總結實驗成果,先有學生自主展示實驗成果,后師生共同由實驗過程推導結論。這是深化學生實驗感悟以及對物理知識的理解的重要過程。這一過程中,我們物理教師應該根據學生的實驗表現和實驗成果進行歸納和補充,加深學生對課堂知識的印象,幫助學生全面、透徹地理解本節課的重點知識。
(五)開展課堂評價,總結教學經驗
評價是傳統課堂教學中教師最容易忽略的一個環節,但卻是開展自主探究實驗后必不可少的一個環節,通過多樣化評價,不僅能夠肯定學生的實驗成果,同時也能夠幫助學生總結學習經驗,了解自身實驗過程中的不足和優勢,促進師生教與學的反思,為后續教學累積經驗。而在這一環節中,我們大可采用學生自主評價、小組互評、教師評價等多種評價形式,從學生的實驗參與度、實驗成果多方面評價,實現評價主體多元化,評價形式多樣化,將學生學習過程以及學習結果共同納為評價標準,真正以評價促反思,以評價培自信,以評價促發展。
三、 自主探究在初中物理實驗教學中的案例分析
以測量電壓實驗為例,我們可進行如下嘗試,引導學生有序自主探究物理實驗。通過本節課學習,學生應當掌握電壓這一概念,并且學會用電壓表測量電壓,正確選擇電壓表量程、正確讀數,了解常見電壓以及我國家庭電路電壓值。通過引導學生自主探究實驗,要求學生能夠總結出串并聯電路中電壓的關系,同時在探究實驗的過程中能夠正確使用實驗器材,在自主探究實驗的過程中探索和總結出科學規律,從而實現觀察能力、分析能力、歸納能力以及語言表達能力的提升。而如何引導學生科學地自主探究實驗,得出串并聯電路中電壓的關系,學會正確使用電壓表測量電壓就是本節課的重難點。在引導學生自主探究實驗過程中,我們教師應該始終圍繞教學目標,以突破重難點為主,幫助學生有針對性地探索實驗。具體而言,我認為可重點進行如下嘗試:
【導入】引導學生初步感知新課內容
設置演示實驗,激趣導入新課內容,引導學生初步感知“電壓”這一概念。
演示實驗一:利用橡膠材料的U形管,往管內裝適量的水,左右兩管的水面處于同一高度。接著U形管中間用止水鉗夾住,往U形管一側裝多一些水,取下止水鉗,讓學生觀察水的流動。從這一個演示實驗引出問題:1. 水為什么會流動?2. 怎樣讓水持續流動?
組織學生討論,發表各自的見解,教師歸納:水位差即水壓,可以讓水持續流動。
演示實驗二:利用平時學生愛喝的可樂飲料,插入銅片和鋅片,形成可樂電池,對二極管進行供電,學生會驚喜地發現二極管會發光,從這一個演示實驗拋出問題:1. 二極管為什么會發光?2. 可樂電池在本實驗中的作用?
二極管之所以發光,是因為電路中的電荷在做定向移動。對比以上兩個實驗可知:電壓是電荷做定向移動的前提條件,可樂電池在本實驗的作用是提供電壓。