初中物理探究教學的實施現狀調查研究①

楊 莉 常 超 牟銀勇

(重慶市育才中學校,重慶 400050)

《義務教育物理課程標準(2022年版)》指出:科學探究是指基于觀察和實驗提出物理問題、形成猜想與假設、設計實驗與制訂方案、獲取與處理信息、基于證據得出結論并作出解釋,以及對科學探究過程和結果進行交流、評估、反思的能力。科學探究主要包括問題、證據、解釋、交流等要素。[1]為了解重慶市初中物理探究教學的實施情況,筆者設計調查問卷,以公眾號為平臺,針對重慶市物理教師和初二、初三學生展開調查。

1 調查樣本

為了解探究教學的實施現狀及影響因素,筆者在2022年5月上旬至2022年7月上旬,對重慶市不同學習能力層次的學生發放問卷,收到有效反饋問卷466份,調查樣本信息見表1。

表1

與此同時,對重慶市初中物理教師發放問卷,收到有效反饋問卷180份,調查對象信息如圖1。

圖1 調查樣本信息

2 調查內容、數據統計與結論

2.1 調查內容

針對學生的調查主要集中在他們切實參與的探究環節,從提出問題、猜想與假設、制定計劃與設計實驗、進行實驗與收集證據、分析與論證、評估、交流與合作七個方面,了解探究教學的實施現狀(表2)。

表2

對教師的問卷從探究教學實施的廣泛程度、深入程度兩個板塊進行設計,探究教學實施的廣泛程度包含實施頻率、課型、時長、方式和環境場所,探究教學實施的深入程度則包含探究教學的7個環節(表3)。

表3

2.2 數據統計與調查結論

2.2.1 數據統計

將表2和表3的問題整理成問卷并發布,回收問卷并進行數據統計,結果如圖2至圖12所示,其中題號默認為教師問卷的題號,對于同一維度的調查(如在提出問題環節有學生和教師參與調查),在各圖中用“教師問卷題”和“學生問卷題”以示區別。

圖2 實施頻率

圖3 實施課型和環境場所

圖4 實施時長和方式

圖5 提出問題環節

圖6 猜想與假設環節

圖7 設計實驗與制訂計劃環節

圖8 進行實驗與收集證據環節

圖9 分析與論證環節

圖10 評估環節

圖11 交流與合作環節

2.2.2 調查結論

(1) 探究教學在重慶初中物理教學中已得到較廣泛實施,尤其是主城區的市重點中學,主要集中在實驗課的教學,其次是規律課的教學,在概念課和習題課也有所涉及,在復習課中探究教學實施較少。

(2) 在課堂上實施探究教學時,探究教學的時長一般在5～15 min內,實施過程中大多將探究任務分解為多個小任務,逐步深入,教師會將探究式和講授式教學交替進行。

(3) 探究教學逐步由課堂延伸至課外,在周末和寒暑假讓學生根據自身興趣或教師建議選取探究主題,采用錄制視頻、撰寫論文、制作科創作品等方式,促進課后探究活動的開展。

(4) 在教師的引導下,學生會針對實驗結果提出猜想;學生主要進行的步驟是進行實驗與收集證據,教師在此過程常常給出較具體的探究方案及步驟,讓學生進行探究。在這兩個環節中學生參與得較多,在猜想環節教師引導得較好,但是在進行實驗和收集證據環節,教師放手程度不夠,學生幾乎是按照教師講述的實驗步驟進行探究。

(5) 在分析論證環節主要是教師根據實驗數據及現象進行解釋分析,或者提出引導性問題,由學生集體作答,學生能在該環節中口頭表達觀點。在評估環節,主要是由教師對學生的實驗結果及結論進行點評,對課后的探究任務的評價方面,主要是教師在假期結束后收作品,對部分優秀作品進行展示、點評,在該環節中學生參與程度較低,且教師對課后探究的評估廣度不夠。

(6) 在提出問題環節大多由教師直接提出探究任務,教師很少會引導學生進行實驗方案的設計,大多由教師講授實驗原理、實驗器材、實驗步驟等;對于最后的交流與合作環節,教師很少引導學生對探究活動進行回顧反思、交流得失。

3 探究教學實施建議

(1) 通過調查研究發現,新課程背景下探究教學的實施已較為廣泛,當然不是所有的課型都適合探究教學,在具體實施中教師應當對課型、課題進行合理的選擇,并進行教學設計。

(2) 除了針對課堂教學主題展開探究教學外,在課后借助假期作業等也可以選擇合適的探究主題,以教師為主導、學生為主體開展探究活動,讓學生自主按照探究的步驟開展活動,變被動探究為主動探究。

(3) 在探究教學的各個環節,教師除了引導學生提出猜想和動手實驗外,還可以在提出問題和設計探究方案及步驟的環節多引導學生,讓學生從“按照預設步驟進行實驗操作”變為“自主設計實驗方案并進行實驗操作”,關注對學生實驗方案設計能力的培養。

(4) 在評估環節教師可以嘗試放手讓學生進行自評或者互評,以教師的點評作為補充,引導學生通過分析論證得出結論并作出解釋,培養學生分析論證、交流合作、評估反思的能力。

(5) 對于課后的探究活動,教師需要多花時間對學生的探究成果進行整理和點評,做到和其他習題類的書面作業一樣有布置、有督促、有反饋。

4 結語

物理學是以實驗為基礎的自然科學,在物理教學中實施探究教學,對于培養學生的物理學科核心素養大有裨益。在培養學生真思考、真動手、真反思方面,一線教師需多在設計中突出學生的探究主體地位,重視評價的診斷功能和激勵功能,實現評價主體多元化、方法多樣化,既重視結果也重視過程,有效培養學生的核心素養。