孫天河張文華

大班額初中物理探究式教學(xué)策略

孫天河1張文華2

探究式教學(xué)是新一輪課改的一個(gè)核心問(wèn)題，旨在轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。新課程改革的目標(biāo)是：“一切為了每個(gè)學(xué)生的發(fā)展?！蹦敲?， 在大班額教學(xué)中探究式教學(xué)存在哪些問(wèn)題呢？在大班額教學(xué)中怎樣實(shí)施物理探究式教學(xué)？筆者結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐，對(duì)上述問(wèn)題做些初探。

一、大班額教學(xué)中探究式教學(xué)存在的問(wèn)題

科學(xué)探究指的是科學(xué)家們用以研究自然界并基于此種研究獲得的證據(jù)提出種種解釋的多種不同途徑?？茖W(xué)探究也指的是學(xué)生們用以獲取知識(shí)、領(lǐng)悟科學(xué)的思想觀念、領(lǐng)悟科學(xué)家們研究自然所用的方法而進(jìn)行的各種活動(dòng)[1]。在大班額教學(xué)中實(shí)施物理探究式教學(xué)存在的問(wèn)題主要有以下兩個(gè)方面。

1.教學(xué)班級(jí)學(xué)生人數(shù)過(guò)多

在大班額教學(xué)中實(shí)施探究式教學(xué)，實(shí)驗(yàn)分組較多，教師無(wú)暇顧及，課堂秩序混亂，探究效果較差。

2.儀器短缺

在一般條件的學(xué)校，普遍存在實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備不夠，實(shí)驗(yàn)設(shè)施簡(jiǎn)陋落后的問(wèn)題，給開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)探究帶來(lái)了較大的困難。

二、大班額教學(xué)中的物理探究式教學(xué)策略

1.合理分配探究小組，培養(yǎng)骨干學(xué)生

要合理分配探究小組，最好4人一組，讓每個(gè)小組成員在探究活動(dòng)中輪流做組長(zhǎng)、記錄員、操作員和匯報(bào)員，小組成員既有分工又有合作，各負(fù)其責(zé)，人盡其才，每人都有鍛煉的機(jī)會(huì)，從而達(dá)到生生互動(dòng)，共同發(fā)展的效果。

教師要培養(yǎng)一批自覺(jué)性高、組織能力強(qiáng)的骨干學(xué)生，作為教師的助手，分別安排在各個(gè)組內(nèi)，負(fù)責(zé)組織探究小組的各種活動(dòng)，教師隨時(shí)可以通過(guò)這些骨干學(xué)生了解各小組活動(dòng)進(jìn)展情況和出現(xiàn)的問(wèn)題，以便及時(shí)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，有效推進(jìn)探究式教學(xué)的開(kāi)展。

2.用多種形式開(kāi)展物理科學(xué)探究

科學(xué)探究的形式是多種多樣的，除實(shí)驗(yàn)探究外還有資料查詢、調(diào)查訪問(wèn)、理論探究等[2]。采用什么方式進(jìn)行探究可根據(jù)問(wèn)題的需要進(jìn)行選擇。但不論用哪種方式，只要能將物理學(xué)的方法和思想滲透其中，都能達(dá)到探究式教學(xué)的目的。

案例一：查閱阿基米德的有關(guān)資料

教師：阿基米德原理我們認(rèn)識(shí)完了，老師列出了關(guān)于阿基米德的幾個(gè)問(wèn)題，每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組選擇兩個(gè)問(wèn)題，課后通過(guò)報(bào)刊、書(shū)籍和網(wǎng)絡(luò)等渠道進(jìn)行查詢，在下次課上匯報(bào)。

(板書(shū))

(1)阿基米德簡(jiǎn)介；

(2)阿基米德的故事；

(3)阿基米德的名言；

(4)阿基米德還有什么重大貢獻(xiàn)。

在正式上課之前，用五六分鐘時(shí)間讓一至兩個(gè)小組在班上匯報(bào)，既能讓全班學(xué)生分享他們的成果，又能鍛煉學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力。

案例二：調(diào)查一個(gè)家庭的用電情況

教師：以每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組為單位，按問(wèn)題要求進(jìn)行調(diào)查。

(板書(shū))

(1)你家里常用哪些用電器，它們的功率各是多少？

(2)你家上個(gè)月用電多少千瓦時(shí)？電費(fèi)合多少錢(qián)？

(3)談?wù)勛约杭沂窃鯓庸?jié)約用電的。

以小組為單位，組長(zhǎng)負(fù)責(zé)組織調(diào)查總結(jié)討論會(huì)，每個(gè)小組成員匯報(bào)自己的調(diào)查情況，讓記錄員記錄并寫(xiě)出調(diào)查報(bào)告，由匯報(bào)員在班上匯報(bào)。

通過(guò)這種簡(jiǎn)單的調(diào)查過(guò)程，既可以讓學(xué)生學(xué)習(xí)做事，學(xué)會(huì)總結(jié)和反思，又能使學(xué)生深入認(rèn)識(shí)電功、電功率概念，掌握電功、電功率的一些簡(jiǎn)單計(jì)算方法。

3.讓學(xué)生自制教具和開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室

儀器短缺問(wèn)題可用自制教具和開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室兩種方法來(lái)彌補(bǔ)。學(xué)生自己能做的儀器，盡量讓學(xué)生自己在探究小組內(nèi)組織制作。

案例一：探究杠桿的平衡條件

在上“杠桿的平衡條件”這節(jié)課之前，教師就先布置學(xué)生做一些準(zhǔn)備：下次課我們要認(rèn)識(shí)杠桿的平衡條件，請(qǐng)各探究小組準(zhǔn)備一把直尺、一卷透明膠布、十個(gè)相同的硬幣和一段細(xì)線。

上課的時(shí)候，教師通過(guò)復(fù)習(xí)和總結(jié)上一節(jié)課的內(nèi)容提出問(wèn)題：杠桿平衡需要滿足什么條件？

在學(xué)生完成猜想與假設(shè)后，進(jìn)行如下問(wèn)答。

教師：上次課布置你們準(zhǔn)備的器材準(zhǔn)備好了嗎？

學(xué)生：準(zhǔn)備好了。

教師：各小組先討論一下怎樣利用我們準(zhǔn)備的這些器材進(jìn)行探究。

學(xué)生：把細(xì)線拴在直尺的中間，用手提著。

學(xué)生：把硬幣貼在透明膠布上，再把透明膠布貼在直尺上當(dāng)做懸掛物。

教師：要想使杠桿在水平方向平衡，應(yīng)該怎樣掛物體？

學(xué)生：左邊掛一串，右邊掛一串。

教師：實(shí)驗(yàn)中怎樣改變力和力臂？

學(xué)生：改變硬幣的個(gè)數(shù)可以改變力的大小，改變透明膠布貼在直尺上的位置可以改變力臂。

教師：實(shí)驗(yàn)需要記錄哪幾個(gè)量？請(qǐng)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)好表格以便記錄，下面各組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

……

直尺、細(xì)線、透明膠布和硬幣都是學(xué)生容易找到的東西，讓學(xué)生自己準(zhǔn)備器材，他們會(huì)很有成就感，而且不用擔(dān)心損壞儀器，做實(shí)驗(yàn)時(shí)沒(méi)有壓力。

案例二： 探究光的直線傳播原理

在上“光的直線傳播原理”一節(jié)課之前，教師先布置學(xué)生做好準(zhǔn)備：下次課我們要認(rèn)識(shí)光的直線傳播，請(qǐng)各探究小組準(zhǔn)備一節(jié)蚊香、一個(gè)無(wú)色透明玻璃杯、一個(gè)激光手電筒。

上課時(shí)教師通過(guò)學(xué)生見(jiàn)過(guò)的關(guān)于光的傳播實(shí)例和圖片讓學(xué)生回答光是怎樣傳播的。

教師：早晨太陽(yáng)從窗縫或者門(mén)縫射入房間時(shí)，我們看到光線是怎樣的？

學(xué)生：是直的。

教師：朝陽(yáng)射向樹(shù)林時(shí)光線是怎樣的？

學(xué)生：是直的。

教師：在空氣中激光筆射出的光線是怎樣的？

學(xué)生：是直的。

教師：是不是所有的光通過(guò)的路徑都是直的呢？現(xiàn)在各組用上次課布置你們準(zhǔn)備的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。先在杯中裝半杯水，用激光手電筒照射水，看看光在水中傳播的路徑是怎樣的？

學(xué)生：是直的。

教師：將蚊香點(diǎn)燃，用玻璃杯罩上，在杯內(nèi)的煙霧不均勻時(shí)，用激光手電筒照射杯內(nèi)，再看看光傳播的路徑是怎樣的？

學(xué)生：是彎曲的。

……

學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察到了光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的，在不均勻的介質(zhì)中傳播路徑是彎曲的，這就能讓學(xué)生直觀地認(rèn)識(shí)到光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的。

如果要用到像電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器等一些學(xué)生不易制作的短缺儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究時(shí)，應(yīng)該開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生以組為單位，用課外時(shí)間到實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行探究。

案例三：探究電流與電壓和電阻的關(guān)系

教師：通過(guò)前面幾節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們認(rèn)識(shí)到了一段電路上的電流跟這段電路兩端的電壓有關(guān)，跟這段電路的電阻有關(guān)，那么通過(guò)一段電路的電流與電壓和電阻成什么關(guān)系呢？

學(xué)生：電壓越大電流越大，電阻越小電流越大。

學(xué)生：電流跟電壓成正比，電流跟電阻成反比。

教師：我們通過(guò)科學(xué)實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行探究，請(qǐng)1，3，5，7組的同學(xué)為我們?cè)O(shè)計(jì)一下這個(gè)探究實(shí)驗(yàn)；2，4，6，8組的同學(xué)思考一下這個(gè)實(shí)驗(yàn)需要記錄哪些數(shù)據(jù)，并把需要的表格設(shè)計(jì)出來(lái)。

教師：請(qǐng)1，3，5，7組各派一人到講臺(tái)上把你們?cè)O(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖畫(huà)在黑板上；請(qǐng)2，4，6，8組各派一人把你們?cè)O(shè)計(jì)的表格畫(huà)在黑板上。

教師：由于我們學(xué)校的實(shí)驗(yàn)器材數(shù)量少，能擺出的儀器只有6套，這個(gè)實(shí)驗(yàn)我們只能分成兩個(gè)大組課后到實(shí)驗(yàn)室里去做，現(xiàn)在我們先把探究所需的一些準(zhǔn)備工作做了吧，請(qǐng)同學(xué)們把實(shí)驗(yàn)所需的電路圖和表格畫(huà)好。我們用控制變量法研究物理規(guī)律時(shí)，學(xué)過(guò)用圖像的方法來(lái)總結(jié)規(guī)律，這個(gè)實(shí)驗(yàn)也要用到圖像，請(qǐng)同學(xué)們把圖像設(shè)計(jì)出來(lái)并畫(huà)好。下一次課我們來(lái)進(jìn)行分析論證。

教師在課堂上組織學(xué)生統(tǒng)一完成提出問(wèn)題、猜想與假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)表格和建立坐標(biāo)幾個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程由學(xué)生以組為單位課后到實(shí)驗(yàn)室完成。分析論證、評(píng)估與反思在下一節(jié)課完成。用開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的方法可以彌補(bǔ)儀器短缺的問(wèn)題。但是，教師必須做好監(jiān)督、檢查工作，組織好總結(jié)匯報(bào)、評(píng)估與反思環(huán)節(jié)。

雖然在組織大班額的探究式教學(xué)過(guò)程中教師很辛苦，但教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變勢(shì)在必行。一種觀念的轉(zhuǎn)變要經(jīng)歷一個(gè)艱難的過(guò)程，但在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生一定會(huì)逐步形成積極思考、主動(dòng)參與、親身感悟，在做中學(xué)、在學(xué)中做的探索創(chuàng)新式學(xué)習(xí)習(xí)慣。

[1] [美]國(guó)家研究理事會(huì).美國(guó)國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)[M].北京:科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社,1999.

[2] 劉凱進(jìn).對(duì)初中物理科學(xué)探究中幾種觀點(diǎn)的認(rèn)識(shí)[J].中小學(xué)實(shí)驗(yàn)與裝備,2007(2):8-9.

[3] 郭玉英.物理新課程教學(xué)案例研究[M].北京:高等教育出版社,2008.

2012-05-16

孫天河，本科，副教授。張文華，在讀碩士研究生。

1.文山學(xué)院。2.北京師范大學(xué)。