王金美

中圖分類號(hào)：G633.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1006-5962（2013）08-0157-02

科學(xué)探究是物理課程的重要內(nèi)容，它貫穿于物理教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)。它是學(xué)生參與式的學(xué)習(xí)活動(dòng)。在教學(xué)中我注意鼓勵(lì)學(xué)生積極動(dòng)手、動(dòng)腦，通過自主的探究活動(dòng)，學(xué)習(xí)物理概念和規(guī)律，體驗(yàn)到科學(xué)的樂趣，了解科學(xué)方法，獲取科學(xué)知識(shí)，逐步培養(yǎng)科學(xué)創(chuàng)新精神；幫助學(xué)生克服怕出錯(cuò)、怕麻煩等思想障礙。學(xué)生能比較順利的參與科學(xué)探究活動(dòng)。讓學(xué)生更多的體驗(yàn)到成功的喜悅，避免多次失敗產(chǎn)生的消極心理影響。不同層次的學(xué)生，都能有開展課題探究的欲望和能力。具體有下列經(jīng)驗(yàn)和做法。

1 課前預(yù)習(xí)，獨(dú)立探究

以流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系的課堂教學(xué)為例。

首先在課堂教學(xué)之前預(yù)發(fā)-份研究性學(xué)習(xí)課題研究方案，上面有具體的探究課題。內(nèi)容如下：

《流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系》學(xué)習(xí)課題研究方案

課題名稱 填報(bào)日期

課題組長(zhǎng) 小組序號(hào)

課程組成員 （6人左右） 成員分工（實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作交流評(píng)估）

課程背景

已有知識(shí)與技能分析

猜想與假設(shè)

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案1、所用儀器

2、需要測(cè)的物理量

3、實(shí)驗(yàn)步驟

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

結(jié)論

學(xué)生在課前（如雙休日或放假時(shí)間），通過閱讀課本，查找資料（可以是上網(wǎng)查、查閱資料），動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。小組討論，訪問專家等表式）以書面形式盡力完成課題研究方案，小組長(zhǎng)做好分工和負(fù)責(zé)執(zhí)筆完成填寫，各個(gè)組員都有不同的任務(wù)，為了對(duì)個(gè)組員工作成效如何，先讓組員自評(píng)，再讓組長(zhǎng)對(duì)他們進(jìn)行評(píng)價(jià)，最后還有指導(dǎo)老師對(duì)各個(gè)課題研究書進(jìn)行評(píng)價(jià)、評(píng)比等形式。

2 課內(nèi)科學(xué)分配探究課題，小組合作

這節(jié)課重點(diǎn)要解決的是通過探究得到流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系，并能應(yīng)用流速與壓強(qiáng)的關(guān)系解釋生活中的簡(jiǎn)單現(xiàn)象。那么教師如何創(chuàng)設(shè)問題情境，展開課堂探究式教學(xué)，并將學(xué)習(xí)延伸到課外，是擺在我面前的有待解決的問題。（如：在上《液體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系》這一節(jié)課時(shí)，為了能更好地創(chuàng)設(shè)問題情境，多媒體展示小鳥在天空飛翔和直升機(jī)升空的形象，激發(fā)學(xué)生興趣。然后開展探究課題的合作，展示和交流。

新課開始后，在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生依據(jù)本小組的討論，紛紛匯報(bào)各自研究的課題，圍繞本節(jié)課來提出需要解決的各種課題

如：小組1，課題1：是不是吹硬幣就一定可以"跳起來"？為什么？應(yīng)怎樣吹？是什么原因？

小組2，課題2：流體壓強(qiáng)與流速有何關(guān)系？

小組3，課題3：（1）、往懸掛的兩個(gè)乒乓球中間吹所為什么不是分開而是靠攏？（2）、兩球靠攏的原因是什么？？

小組4，課題4：用一條直尺往兩艘紙船之間劃水，為什么兩艘紙船會(huì)靠近，而不是遠(yuǎn)離？

小組5，課題5：為什么那么重的飛機(jī)能飛起來？ 它的機(jī)翼有特點(diǎn)？

小組6，課題6：為什么人在等火車時(shí)，都要站在安全線外？

小組6，課題7：往豎直向下的兩張吹氣，兩張紙?jiān)鯓舆\(yùn)動(dòng)？為什么？

小組7 課題7：轎車靜止在水平路面和在行駛時(shí)相比較，那種情況對(duì)地面的壓力大？

小組8 課題8：足球賽的"香蕉球"，乒乓球賽中的旋球，是怎樣形成的

明確研究課題后，各組學(xué)生一一交流自己的想法，提供對(duì)某一課題猜想的理論依據(jù)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和得出結(jié)論。

例如，對(duì)于課題1：學(xué)生猜想：是否由于吹氣時(shí)，硬幣上方的空流流速大，上方的壓強(qiáng)比下面小，下面的空流將硬幣托起。理論依據(jù)：硬幣的質(zhì)量、重力、體積等都沒有變，變的只是吹氣的時(shí)候，硬幣的上、下表面的空氣流動(dòng)速度變了，上、下壓強(qiáng)變了，產(chǎn)生了向上壓強(qiáng)差，從而把硬幣托起來了。

引導(dǎo)學(xué)生，讓學(xué)生明白我們無論是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)或思考問題，都常用的研究方法是：控制變量法

課題6和課題8，完全可以憑借學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)得出結(jié)論，甚至有的乒乓球愛好者帶了乒乓球和拍子，踴躍到講臺(tái)前演示上旋球和下旋球的打法。引發(fā)全體學(xué)生的強(qiáng)烈興趣，

經(jīng)過這一過程，可以減少學(xué)生探究交流的時(shí)間，全班八個(gè)小組齊頭并進(jìn)，分頭開展不同小課題的探究，目的都是為了探究一個(gè)總的課題：流體的壓強(qiáng)與流速到底是什么關(guān)系？

經(jīng)驗(yàn)是不可多得的教育資源，在這里實(shí)現(xiàn)了小范圍的共享。

以上課題是采用了分解總課題成小課題，水到渠成的方式。而在比較不同物質(zhì)的吸熱能力這一實(shí)驗(yàn)探究課題采用了多角度，多側(cè)面將同一課題分解的形式。

對(duì)于比較不同物質(zhì)的吸熱能力這一實(shí)驗(yàn)探究課題，學(xué)生根據(jù)對(duì)以上課題的猜想，既然影響物質(zhì)吸熱的多少跟物質(zhì)的種類、質(zhì)量、升高的溫度有關(guān)，那么就可以采用控制變量的方法來展開研究。有的選擇了方法一：不同物質(zhì)，在質(zhì)量相同，升高相同的溫度時(shí)，比較它們的吸熱多少；有的選擇了方法二：不同物質(zhì)，在質(zhì)量相同，吸收相同的熱量時(shí)，比較它們升溫的多少；對(duì)于方法三，幾乎沒有學(xué)生選擇，原因是很難實(shí)際操作。同學(xué)們經(jīng)過修改并完善自己的研究方案，討論確定了以上的實(shí)驗(yàn)思路，然后就本探究實(shí)驗(yàn)課題所需要的實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行分析討論。

（1）選擇兩種不同的物質(zhì)：有的選擇常見的砂和水，但感到成功可能性差，因?yàn)樯暗膫鳠岷懿痪鶆?，且很慢，也很難測(cè)溫度的變化；而選擇水和煤油，效果則更好，這也向教材的權(quán)威性提出了挑戰(zhàn)，也正是研究性學(xué)習(xí)所需要的。

（2）選擇合適的測(cè)量?jī)x器：天平測(cè)質(zhì)量，溫度計(jì)測(cè)溫度；隨著討論的深入，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)：目前沒有任何儀器可以直接測(cè)出吸熱的多少；此時(shí)教師及時(shí)引導(dǎo)點(diǎn)撥可以根據(jù)加熱時(shí)間的長(zhǎng)短來感知吸熱的多少，加熱時(shí)間用停表測(cè)量；

（3）要比較水和煤油的吸熱多少就必須保證它們?cè)谙嗤募訜釛l件下進(jìn)行，即用相同的酒精燈燃燒或相同功率的電熱器通電（通過變壓減慢加熱速度），水和煤油盛放在相同的容器中（大量筒），用相同的溫度計(jì)來測(cè)量它們的溫度。

選擇該課題的學(xué)生闡明自己的觀點(diǎn)，其他組學(xué)生紛紛發(fā)表自己的見解后，全體學(xué)生都明確本實(shí)驗(yàn)探究的方法、實(shí)驗(yàn)器材及所需要測(cè)的物理量及實(shí)驗(yàn)記錄表。

在此基礎(chǔ)上全班同學(xué)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)操作一起來探究：

比較不同的物質(zhì)的吸熱能力。在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中，教師隨時(shí)巡視、指導(dǎo)、點(diǎn)撥，確保每個(gè)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)操作，經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)過程，感悟探究方法，學(xué)會(huì)收集實(shí)驗(yàn)信息，學(xué)會(huì)分析比較，歸納得出結(jié)論。

分析現(xiàn)象，總結(jié)歸納

學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)，收集到了實(shí)驗(yàn)的信息及數(shù)據(jù)，分別記錄在表（一）、表（二）。各小組負(fù)責(zé)交流評(píng)價(jià)的學(xué)生站出來紛紛表述自己的觀點(diǎn)。對(duì)于表一：結(jié)論1

質(zhì)量相同的水和煤油，升高相同的溫度，水的加熱時(shí)間長(zhǎng)；結(jié)論2、質(zhì)量相同的水和煤油，升高相同的溫度，水吸熱多；……學(xué)生有多種合理的答案，經(jīng)過師生討論最后的結(jié)論是：質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，升高相同的溫度，吸收的熱量并不相同。對(duì)于表二：結(jié)論1

質(zhì)量相同的水和煤油，加熱時(shí)間相同，水升溫少；結(jié)論2 質(zhì)量相同的水和煤油，，吸收相同的熱量，水升溫度少；……

最后師生得到共同的結(jié)論：質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，吸收相同的熱量，升高的溫度并不相同。歸納以上兩個(gè)結(jié)論，共同說明了一點(diǎn)：不同物質(zhì)吸熱能力不一樣。這個(gè)時(shí)候，就很自然的引入了比熱容這個(gè)物理概念來表示物質(zhì)的吸熱（放熱）能力，學(xué)生通過具體的實(shí)驗(yàn)，感知并理解了比熱容這個(gè)抽象的概念，符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，學(xué)生自始至終通過獨(dú)立提出問題，共同參與活動(dòng)探究，體驗(yàn)過程，歸納總結(jié)，形成新的知識(shí)，并在此基礎(chǔ)上解決課題4、5。

3 布置作業(yè)，課后延伸，升華探究課題

新課即將結(jié)束，有的學(xué)生提出新的問題：既然不同物質(zhì)吸熱能力不一樣，那么竹筷與不銹鋼湯匙傳熱的本領(lǐng)一樣嗎？不同的液體（如水和煤油）傳導(dǎo)熱的本領(lǐng)是否一樣呢？它們傳熱的快慢跟那些因素有關(guān)？有怎樣的關(guān)系呢？等等。至此，學(xué)生已對(duì)許多常見的物理現(xiàn)象產(chǎn)生了濃厚的興趣，希望通過主動(dòng)探究去發(fā)現(xiàn)新問題，探索并能很好的解決這些問題。然后在探究的基礎(chǔ)上反思形成有自己獨(dú)特見解的小論文等。初中物理課堂教學(xué)中研究性學(xué)習(xí)的實(shí)施已延伸到課外，相信學(xué)生一定會(huì)在更廣闊的研究性學(xué)習(xí)領(lǐng)域中培養(yǎng)自己的創(chuàng)新精神，發(fā)展創(chuàng)新能力。

4 初中物理課堂教學(xué)中探究課題實(shí)施的注意點(diǎn)

4.1 注意選題。

由于研究性學(xué)習(xí)有很強(qiáng)的實(shí)踐性、開放性和自主性，教師與學(xué)生在選擇課題時(shí)應(yīng)考慮到學(xué)生的原有的知識(shí)基礎(chǔ)、能力、水平等因素，選擇適合學(xué)生開展研究的課題，把好選題這一關(guān)，筆者在實(shí)踐中主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行選題：

（1）浸透科學(xué)家及其科學(xué)研究的方法，科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神的介紹。如歐姆定律的建立，焦耳定律、電生磁現(xiàn)象及電磁感應(yīng)現(xiàn)象、牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律、阿基米德原理、功的原理。

（2）選取教材中的適當(dāng)內(nèi)容，指導(dǎo)學(xué)生開展研究性學(xué)習(xí)。如音調(diào)、電阻大小、滑動(dòng)摩擦力大小、動(dòng)能大小、重力勢(shì)能大小、液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小等影響因素，速度、壓強(qiáng)、功率、電功率、比熱容等概念的建立。

（3）結(jié)合教學(xué)過程中所遇到的問題，引導(dǎo)學(xué)生開展研究性學(xué)習(xí)，如導(dǎo)體的絕緣能力、傳熱能力、導(dǎo)電能力等。

（4）結(jié)合當(dāng)?shù)厣a(chǎn)、生活實(shí)際，將課堂學(xué)習(xí)推向課外。如熱機(jī)的使用帶來的環(huán)境整治，光污染、聲污染、熱污染的研究等等。

4.2 加強(qiáng)管理。

無論是學(xué)生填寫研究方案，還是課堂上的探究過程、課后撰寫論文、繼續(xù)探究新問題，教師都應(yīng)加強(qiáng)紀(jì)律管理和安全指導(dǎo)，成為學(xué)生研究性學(xué)習(xí)的參與者、指導(dǎo)者、合作者、組織者，學(xué)生研究性學(xué)習(xí)情感體驗(yàn)的培育者以及教育資源的開發(fā)者。

4.3 注重評(píng)價(jià)。

過程評(píng)價(jià)和結(jié)論性評(píng)價(jià)相結(jié)合。過程評(píng)價(jià)注重學(xué)生的參與、關(guān)注學(xué)生的投入、努力的程度；結(jié)論性評(píng)價(jià)考慮學(xué)生歸納得出正確結(jié)論的能力。相信通過評(píng)價(jià)一定會(huì)激勵(lì)學(xué)生積極開展課堂內(nèi)外的研究性學(xué)習(xí)，發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造能力。

反思近幾年的教學(xué)實(shí)踐，我認(rèn)為研究性學(xué)習(xí)突出了"以人為本"的教學(xué)理念，最大限度的激發(fā)了學(xué)生的主觀能動(dòng)性。在課堂教學(xué)過程中，豐富的感性認(rèn)識(shí)、常見的物理現(xiàn)象和實(shí)際問題，極大地激發(fā)了學(xué)生的思維，掌握了一般物理問題的研究方法，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神，也拓寬了學(xué)生學(xué)習(xí)的空間。在研究性學(xué)習(xí)過程中，各小組成員之間的協(xié)作幫助，又使學(xué)生的人格和創(chuàng)造力、積極向上的生活態(tài)度、和諧的人際關(guān)系得到了培養(yǎng)和提升，促進(jìn)了學(xué)生的全面發(fā)展，而教師的專業(yè)發(fā)展水平也隨學(xué)生的發(fā)展而得到提高。