摘" 要:與傳統教學模式相比,“三疑三探”教學模式便于學生成為學習的主人,發展發現問題、解決問題的能力。此模式正是物理新課程理念的詮釋。基于此,教師嘗試應用“三疑三探”教學模式實施初中物理教學。文章將結合教師的教學經驗,先闡述“三疑三探”教學模式的內涵及其應用原則,再以《凸透鏡成像的規律》為例,以“三疑三探”教學模式的實踐環節為著眼點,具體論述應用此模式實施初中物理實驗教學的策略,希望在改進傳統教學模式的基礎上,促使學生積極地參與實驗教學,增強實驗教學效果。
關鍵詞:初中物理;實驗教學;“三疑三探”教學模式
中圖分類號:G633.7""" 文獻標識碼:A""" 文章編號:1673-8918(2025)03-0098-04
作者簡介:常義全(1975~),男,漢族,山東日照人,山東省日照市五蓮縣第二中學,研究方向:物理教學。
《義務教育物理課程標準(2022年版)》提出“注重科學探究,倡導教學方式多樣化”這一新課程理念,指引教師在重視科學探究的基礎上,引導學生積極體驗探究活動,順其自然地發展分析問題、解決問題的實踐本領,培養核心素養。然而,部分初中物理教師仍在堅持使用傳統的教學模式實施教學,剝奪學生實驗探究機會,阻礙學生發展實踐本領和核心素養。這意味著,要想落實新課程理念,教師必須改進教學模式。“三疑三探”教學模式是新一輪課程改革的成果之一,以學生為本,以發展學生分析問題、解決問題的能力為目標,契合新課程理念,適合教師實施物理實驗教學。
一、 “三疑三探”教學模式的理論闡述
(一)“三疑三探”教學模式的界定
“三疑三探”教學模式源于河南西峽,在多年的教學實踐過程中被廣泛地應用。所謂“三疑三探”教學模式是指在課堂教學過程中,教師緊抓新知傳授、學生學習新知這兩大關鍵點,依據具體的教學需要,組織設疑自探、解疑合探、質疑再探、運用拓展活動,驅動學生不斷地分析、解決問題,由此掌握學習內容,發展分析問題、解決問題的能力。設疑自探、解疑合探、質疑再探、運用拓展活動實際上是“三疑三探”教學模式的四大實踐環節,也是教師應用“三疑三探”教學模式實施教學的著眼點。
(二)“三疑三探”教學模式的應用原則
1. 探究性原則
探究性是“三疑三探”教學模式的本質特征。這一特征決定著探究性原則是應用“三疑三探”教學模式最應遵循的原則。在應用“三疑三探”教學模式時,教師應當始終以學生的認知水平和學習潛能為依據,時時處處讓學生“生疑”,促使學生產生強烈的探究欲望,并在其驅動下使用多樣的方式方法“探疑”;探究形式主要有學生自主探究、學生合作探究、師生共同探究。整個教學過程貫穿著一條隱形的探究線索:設疑—思疑—解疑—再質疑—再探疑。在此過程中,疑問由學生提出,也由學生解決。
2. 全體性原則
全體性原則是應用“三疑三探”教學模式實施教學的基本思路,貫穿教學全過程。遵循全體性原則的目的是讓全體學生都能獲得參與課堂教學的機會。具體地,在應用“三疑三探”教學模式時,教師應當關注學困生,依據他們的學習實際情況,應用恰當的方式給予他們發現問題、提出問題、分析問題、解決問題的機會。尤其,教師應當用賞識的眼睛關注學困生的表現,贊賞他們的良好表現,激勵他們踴躍參與課堂教學。同理,教師要關注中等生和優等生,給予他們彰顯自我的機會。在關注優等生時,教師應當增加教學難度,促使其“更上一層樓”。如此,全體學生可以獲得不同程度的發展。
3. 循序漸進性原則
循序漸進性原則是應用“三疑三探”教學模式時應當遵循的原則。在遵循此原則的基礎上,教師應當以課堂教學過程為抓手,始終以學生的認知規律、心理特征、現有能力發展水平為依據,以具體的教學內容為基礎,由易到難地提出問題,或布置任務,為學生思維“設卡”,讓學生“跳一跳地摘到桃子”。在學生遭遇思維困境時,教師應當提出較為簡單的有聯系的問題,降低思維難度,促使學生積極探究,突破思維困境,掌握學習內容,汲取思維經驗,提高課堂學習效果。
二、 基于“三疑三探”教學模式的初中物理實驗教學策略
以統編版物理教材八年級上冊第五章第三節《凸透鏡成像的規律》教學為例,以設疑自探、解疑合探、質疑再探、運用拓展為著眼點,實施物理實驗教學的策略有:
(一)設疑自探
設疑自探是應用“三疑三探”教學模式實施物理實驗教學的第一個環節。該環節包括以下三個環節:創設問題情境、設置自探問題、學生自主探究。
1. 創設問題情境
創設問題情境是指在教學內容和學生求知心理之間設障立疑,促使學生進入憤悱狀態,自主質疑問難的教學情境。有效的問題情境可以在點燃學生思維火花的同時,促使學生走進課堂,推動課堂教學發展。一般情況下,教師要借助生活實例、社會熱點、音像資料等創設問題情境。
例如,在《凸透鏡成像的規律》課堂教學過程中,教師可以在多媒體上出示放大鏡、照相機、投影儀等物品,引導學生描述它們所成的像。事實上,大部分學生在生活中接觸了這些物品,對其所成的像建構了感性認知。所以,他們很容易對凸透鏡成像規律做出如下描述:“放大鏡成正立的、放大的像,照相機成縮小的實像,投影儀成放大的實像。”基于此,教師可以引導學生用放大鏡觀察書本上的文字,并提示在觀察時,需要慢慢地拉開放大鏡和書本之間的距離。與此同時,教師可以鼓勵學生思考問題:“在放大鏡慢慢遠離書本的過程中,可以觀察到幾種不同性質的像?”學生會邊操作邊觀察邊思考,“直觀”地發現問題答案。
在體驗問題情境的過程中,學生不斷思考,切實地活躍了思維,進入了良好的思維狀態中,便于發現問題、提出問題、分析問題、解決問題,推動課堂教學發展。
2. 設置自探問題
自探問題可以是教師提出來的,也可以是學生自主提出的。在自探問題的作用下,學生可以增強課堂探究興趣,同時明確課堂學習方向。因此,在創設問題情境的同時,教師要利用適宜的方式設置自探問題。
例如,在學生“直觀”感知放大鏡的成像特點后,教師可以給予學生引導:“在體驗上述活動的過程中,你有哪些疑惑?想要提出什么問題?”在教師的激勵下,學生可以審視自身的探究情況,發現并提出問題,諸如“凸透鏡可以成什么性質的像?”“凸透鏡為什么會成不同性質的像?和什么因素有關?”原本沉默的學生深受激勵,思維活躍,提出其他問題。同時,大部分學生興致高昂地進行探究。在學生的踴躍參與下,課堂氛圍變得愈加輕松。
3. 學生自主探究
學生自主探究是指學生提出問題后,在教師的引導下使用適宜的方式分析、解決問題。教師引導學生自主探究的方式有很多,諸如布置任務、提出問題、賞識評價等。在學生提出問題后,教師要依據具體情況,選用適宜的方式引導學生自主探究。
例如,在學生自主提問后,教師可以提出問題:“面對我們提出的種種問題,大家可以提出哪些猜想?可以利用什么樣的實驗來驗證猜想?”在教師的引導下,一些學生會遷移已有的物理認知,提出猜想——凸透鏡成出的不同性質的像和凸透鏡與物體之間的距離有關。同時,他們就此設計實驗方案。基于此,他們會主動閱讀物理教材,判斷自己設計的實驗方案是否正確,自主改進,并因此發現其他問題。
(二)解疑合探
解疑合探是指利用多樣的探究形式解決自探過程中的種種疑問。這里的疑問既可以設疑自探中的疑問,也可以是學生發現的新疑問。合作探究的形式有兩種:一種是小組合作探究,另一種是師生共同探究。一般情況下,學生合作探究在師生共同探究之前,如此可以實現先學后教,以學定教。教師要采用適宜的方式組織合作探究活動。
1. 操作實驗,小組合作探究
操作實驗是物理實驗教學過程中不可缺少的一部分。尤其,在操作實驗的過程中,學生會通過觀察、分析實驗現象,得出一定的結論,積極與小組成員討論,攜手解決疑問,建構深刻的物理認知。
例如,在設疑自探環節,一些學生提出疑問:“在實驗過程中怎樣才能找到最清晰的像?”“怎樣驗證得到的像是實像還是虛像?”“怎樣才能精準地對比所得的像的大小?”“怎樣才能使得出的結論具有普遍性?”針對這些疑問,教師可以鼓勵學生在小組中交流。在交流時,各組成員彰顯自身的優勢,提出不同的想法,由此碰撞出思維火花,逐步達成共識。基于此,教師可以鼓勵學生合作操作,驗證共識。例如,有小組在操作實驗的過程中不斷地調整光屏的位置,反復觀看、對比所成的像,確定最為清晰的像,并記錄物體和光屏之間的距離。有小組成員細心觀察,當光屏上呈現像時,確定其為實像;當光屏上無法呈現像時,確定其為虛像。
學生進行合作探究,既解決了學習疑問,建構了物理認知,還積累了實踐經驗,鍛煉了實驗操作能力、合作探究能力,有利于提升學習效果。
2. 展示成果,師生共同探究
學生展示探究成果是教師了解學情的途徑。在了解學情后,教師要給予有針對性的指導,促使學生繼續探究、展示探究成果。在不斷展示成果、教師指導、學生探究的過程中,學生可以解決疑問,建構深刻的認知。
例如,在學生合作探究后,教師可以隨機選擇一組,鼓勵其派出代表展示實驗成果(成倒立、縮小像時,對應的物距和像距;成倒立、放大像時,對應的物距和像距)。教師可以評價實驗結果是否正確,借此引導學生代表改正實驗數據。面對正確的實驗數據,教師可以引導全體猜想:“凸透鏡是否可以成另外一種像?物距和像距之間是否有關系?”在教師的引導下,學生會繼續與小組成員一起探究。在探究時,各組成員遷移課堂認知,自主設想、合作交流實驗方案,確定有可行性的方案,繼而動手操作,認真觀察、分析實驗現象,得出結論:在像距和物距相等的情況下,可以得到倒立、等大的像。基于此,教師可以引導學生探究:“在如此情況下,物距、像距和焦距之間有什么關系?”“倒立、縮小的像和倒立、放大的像與二倍焦距之間有怎樣的關系?”學生會在觀察、對比數據后,得出結論,并主動展示。教師可以總結結論,并繼續發問。
在整個師生合作探究的過程中,教師根據學生的探究成果進行提問,促使學生深入探究,掌握學習內容,同時活躍思維,提高思維水平和科學探究能力。
(三)質疑再探
質疑再探是指在完成基本的課堂學習任務的基礎上,鼓勵學生大膽質疑,提出其他疑問,就此繼續探究。在質疑探究環節,學生既可以對所學知識進行回顧,暴露學習問題,查漏補缺,進一步地強化已有認知;還可以增強思維的發散性,敢于求新立異,提升創新精神和實踐能力。在質疑再探環節,教師要尊重學生,給予學生廣闊的質疑空間。
例如,在整個課堂教學過程中,大部分學生不斷地質疑、解疑,逐步地了解了成像性質以及物距、像距之間的關系。基于此,教師可以露出期待的表情,用期待的語氣引導學生:“大家能結合本節課內容和實際情況,提出一些新問題嗎?”在教師的激勵下,大部分學生可以開放思維,建構物理知識和現實生活之間的關聯,提出多樣的問題,諸如“投影儀可以成放大的像,能投射在大屏幕上。這說明成的是實像。為什么和我們看到的是不一樣的?”“為什么老人戴的老花鏡是凸透鏡?”等。在學生提出問題后,教師可以鼓勵他們在小組中合作討論。在討論時,一些學生會暴露出自己的認知不足;其他組員會在尊重他人認知成果的基礎上,幫助他們彌補認知漏洞;同時,部分學生深受激勵,自發地提出其他問題。
實踐表明,學生在質疑再探環節不斷地提出疑問、合作討論,逐步地厘清了學習內容,鍛煉了物理應用能力、質疑能力和問題解決能力,可以提升課堂學習效果。
(四)運用拓展
運用拓展是指教師或學生依據學情,針對課堂教學內容設計基礎性和拓展性的問題,驅動學生解決問題,并依據學生問題解決情況進行指導,促使學生順利地解決問題。解決問題的過程,正是學生回顧所學、運用所學的過程。在此過程中,學生可以再次發現認知漏洞,主動彌補,進一步提升認知水平,同時提高問題解決能力。
例如,在《凸透鏡成像的規律》課堂教學結束之際,教師可以設計難度不同的問題:
1. 夏天的早晨,樹葉上會有一些露珠。透過露珠可以清楚地看到葉脈。這是因為露珠相當于一個""" ,放大了葉脈。在此情形下,葉脈位于露珠的""" (填位置)。
2. 在做凸透鏡成像實驗時,小明同學將點燃的蠟燭放在了凸透鏡之前,光屏上出現了一個清晰的倒立的、放大的實像。在保持凸透鏡位置不變的情況下,對調光屏和蠟燭的位置,光屏上會出現一個""" 像。
在學生解決問題后,教師可以組織講評活動,詳細講述學生存疑的問題,幫助他們強化認知。
三、 結論
總之,有效地應用“三疑三探”教學模式實施初中物理實驗教學,可以在改建傳統的實驗教學模式的基礎上,促使學生掌握物理實驗學習主動權,不斷設疑、解疑,掌握學習內容,發展多樣能力,提高物理實驗學習效果。鑒于此,初中物理教師應當善用“三疑三探”教學模式實施物理實驗教學。在應用此模式時,教師應當遵循全體性、探究性和循序漸進性原則,聯系教學內容,應用適宜的策略引導學生經歷設疑自探、解疑合探、質疑再探、運用拓展這四個環節,并因此獲得良好的發展。
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