初中物理探究學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

于粉霞

物理是建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的一門學(xué)科，初中階段物理課程的教學(xué)，能夠讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中自主發(fā)掘并解決問題，有效強(qiáng)化學(xué)生的問題意識(shí).但是物理學(xué)本身具有一定的邏輯性，常常讓思維能力尚未完全成熟的初中生感到無從下手，無法高效快速地學(xué)好物理.對(duì)此，初中物理教師可以通過為學(xué)生設(shè)立物理探究學(xué)習(xí)環(huán)境，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)，并提高自身能力.

1創(chuàng)設(shè)問題情境，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)熱情

無論是學(xué)習(xí)什么課程，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是至關(guān)重要的，初中物理教學(xué)也是一樣.教師在探究學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)立過程中，可以通過創(chuàng)建問題情境，吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情.在初中物理課堂中，學(xué)生在面對(duì)新的較難的知識(shí)時(shí)往往會(huì)在理解上出現(xiàn)一些困難，這樣就會(huì)出現(xiàn)亟待解答的疑惑.創(chuàng)建問題情境，教師要明確告訴學(xué)生他們學(xué)習(xí)的目標(biāo)，然后讓學(xué)生自己思考如何達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo).對(duì)于問題情境的創(chuàng)建，教師應(yīng)當(dāng)注意以下幾點(diǎn)：第一，教師在創(chuàng)建問題情境前一定要對(duì)教材內(nèi)容理解透徹，確立教學(xué)目標(biāo)；第二，初中生的思維理解能力尚且不夠成熟，對(duì)于難度過大的問題大多不能很好的解決，這很可能會(huì)降低學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情；最后，對(duì)于問題情境的創(chuàng)建，教師應(yīng)當(dāng)做到聯(lián)系生活實(shí)際，有效連接新舊知識(shí)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識(shí)的同時(shí)鞏固舊知識(shí)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果.

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例如，教師在教導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)牛頓第一定律那部分內(nèi)容時(shí)，可以在課堂的開始，給學(xué)生演示這樣的實(shí)驗(yàn)：如圖1所示，讓同一小車從斜面一定的高度自由滑下，測出小車分別在粗糙程度不同的平面上運(yùn)動(dòng)的速度和距離.實(shí)驗(yàn)演示完畢，讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析總結(jié)，得出結(jié)論.然后，教師可以分別舉出亞里士多德和伽利略對(duì)此現(xiàn)象得出的結(jié)論，供學(xué)生進(jìn)行參考對(duì)比，引導(dǎo)學(xué)生思考觀察，發(fā)現(xiàn)兩結(jié)論之間的不同，并加以甄別.如此一來，通過小車實(shí)驗(yàn)這個(gè)問題情境的創(chuàng)建，能夠?qū)W(xué)生的注意力緊緊抓在課堂內(nèi)容上，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情.

2引發(fā)學(xué)生疑問，做出合理假設(shè)

物理課程的學(xué)習(xí)離不開假設(shè)的思想方法，而假設(shè)的提出往往需要建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上.教師在探究學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)立過程中，可以在為學(xué)生演示物理實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析總結(jié)，然后列舉出一些語句，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)出疑問，并對(duì)語句內(nèi)容進(jìn)行思考探究.使學(xué)生在思考探究的過程中，鍛煉自身的思維能力，提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí).

例如，在教授重力加速度一部分知識(shí)時(shí)，教師需要帶領(lǐng)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究重力加速度的相關(guān)性質(zhì).在這一教學(xué)過程中，教師可以首先根據(jù)空氣中羽毛比鐵球下落速度慢的生活現(xiàn)象，假設(shè)重力加速度的數(shù)值會(huì)受到物體的密度與質(zhì)量的影響，而后讓學(xué)生親手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，采用控制變量法的物理實(shí)驗(yàn)方法，排除空氣阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，觀察真空管中不同材質(zhì)的物體的下落速度，最終得出重力加速度的大小與物體本身的密度、質(zhì)量等因素?zé)o關(guān)的結(jié)論.

3確立實(shí)驗(yàn)方法，促進(jìn)自主探究

設(shè)計(jì)探究學(xué)習(xí)環(huán)境，教師要引導(dǎo)學(xué)生嘗試自主設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)方法，要求學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方法要具有一定的層次感，步驟分明，同時(shí)還要使實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確.這樣一來，學(xué)生在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)時(shí)，不但能夠提高自身實(shí)踐操作能力，還能牢固把握實(shí)驗(yàn)步驟與脈絡(luò)，鍛煉自身的觀察能力和資源的分配調(diào)整能力.教師在學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方法的設(shè)計(jì)時(shí)，可以在一旁給予適當(dāng)?shù)慕ㄗh和幫助，在學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)方法設(shè)計(jì)后，一一進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，指出其中的不足，表揚(yáng)亮眼的地方，最后從中選擇最具科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)性和思維創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)方法.在探究學(xué)習(xí)環(huán)境中，教師引導(dǎo)學(xué)生確立正確合適的實(shí)驗(yàn)方法，能夠有效地幫助學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和規(guī)律得到更加深入透徹的理解，培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考、自主探究的學(xué)習(xí)能力，從而提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，提高初中物理教學(xué)的教學(xué)效率.

例如，在教授“平面鏡成像”一課時(shí)（圖2），教師可以先讓學(xué)生互相交流討論，制定實(shí)驗(yàn)方法并選擇最合適的一種，然后把學(xué)生分組，利用實(shí)驗(yàn)器材，親手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并測出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小組成員針對(duì)所得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析討論，得出結(jié)論，最后在班級(jí)里與其他小組分享交流，教師進(jìn)行最終的點(diǎn)評(píng)，給予適當(dāng)合理的評(píng)價(jià).這樣，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中獲得成就感，能夠大大增強(qiáng)學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率.

4鼓勵(lì)合作討論，分析得出結(jié)論

在生活、工作、學(xué)習(xí)中，合作討論幾乎無處不在，在初中物理探究性學(xué)習(xí)環(huán)境的創(chuàng)建中，合作討論起到了不可替代的作用.在探究性學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計(jì)過程中，教師首先要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)問題情境，吸引學(xué)生興趣，而后引導(dǎo)學(xué)生提出疑問，并做出假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)踐探究，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，最后進(jìn)行合作討論，分析得出結(jié)論.最后的合作討論是一個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，讓學(xué)生獲得并深刻記憶正確的物理知識(shí).學(xué)生在教師的啟發(fā)引導(dǎo)中，可以系統(tǒng)有序地學(xué)習(xí)到客觀的物理知識(shí)，而在同學(xué)之間的合作討論，則能幫助學(xué)生理清學(xué)習(xí)思路，鞏固整理學(xué)習(xí)的新知識(shí)，使知識(shí)變得有序、清晰、易于理解，從而達(dá)到深化理解知識(shí)內(nèi)容的效果.

例如，在教師教授了聲現(xiàn)象相關(guān)的一系列知識(shí)后，由于其中涉及的知識(shí)點(diǎn)、概念非常多，如果學(xué)生沒有進(jìn)行課后的歸納總結(jié)，或者歸納總結(jié)做的不夠到位，就會(huì)導(dǎo)致學(xué)生對(duì)這部分知識(shí)無法牢固掌握.在教學(xué)過程中，教師首先提出聲音產(chǎn)生的原因，傳播的速度、介質(zhì)以及噪聲的種類和定義等概念性問題，引導(dǎo)學(xué)生提出問題，并自主進(jìn)行思考探究.然后，教師可以舉出一些例題，諸如船只在海上航線時(shí)，利用聲吶技術(shù)測出海面到海底的距離，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行合作探討，學(xué)生在解題過程中，不僅能夠鞏固所學(xué)，還能學(xué)會(huì)將物理的理論知識(shí)應(yīng)用于人們實(shí)際的生活工作中.

5把握環(huán)境設(shè)計(jì)，探究學(xué)習(xí)要點(diǎn)

緊隨教材版本，更新教學(xué)理念.隨著初中物理教材新舊版本的變化，教學(xué)的重難點(diǎn)也發(fā)生了變化.初中物理教師在設(shè)計(jì)探究性學(xué)習(xí)環(huán)境時(shí)，要把握教學(xué)要點(diǎn)，提高學(xué)生問題意識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，提高教學(xué)效率，同時(shí)一定要注意教學(xué)理念的更新.例如，在探究電路基礎(chǔ)的內(nèi)容時(shí)，新教材的歐姆定律是通過繪制U-I關(guān)系圖總結(jié)分析得出的，而舊版教材則是干澀的語言描述，相比之下，新版教材的知識(shí)內(nèi)容更加清晰明了.而在歐姆定律的實(shí)際應(yīng)用中，新版教材主要側(cè)重于實(shí)驗(yàn)探究的過程，通過測量比較燈泡在兩端施加不同電壓時(shí)阻值大小，而舊版教材則沒有更多的延伸性內(nèi)容，只是單純地列出了用歐姆定律測量元件阻值的方法.

合理引入科技產(chǎn)品，導(dǎo)入多媒體教學(xué).隨著科技的進(jìn)步，教學(xué)的條件也越來越好，初中物理教師在教學(xué)過程中，設(shè)計(jì)并應(yīng)用探究性學(xué)習(xí)環(huán)境，可以適當(dāng)?shù)倪\(yùn)用多媒體教學(xué).在初中物理課程中，有很多實(shí)驗(yàn)是在教學(xué)中不方便進(jìn)行或者沒有器材進(jìn)行的，對(duì)此，教師能夠提前從網(wǎng)上下載相關(guān)的實(shí)驗(yàn)視頻，在課堂中進(jìn)行展示播放，讓學(xué)生通過看視頻這一新型的學(xué)習(xí)方式，有效學(xué)習(xí)物理知識(shí)，同時(shí)還能提高物理課堂的趣味性.需要注意的是，物理課堂上不能花過多的時(shí)間播放視頻，這樣很可能會(huì)讓學(xué)生從緊張有序，思想集中的學(xué)習(xí)狀態(tài)中脫離出來，因?yàn)橛^看視頻的輕松而懈怠，這反而不利于學(xué)生的學(xué)習(xí).因此，教師在應(yīng)用多媒體進(jìn)行教學(xué)時(shí)，要合理分配課件播放時(shí)間和板書教學(xué)時(shí)間，讓學(xué)生在松弛有度的課堂環(huán)境中有序高效地進(jìn)行物理學(xué)習(xí).

物理課程對(duì)于初中學(xué)生的重要性非常大，是所有學(xué)生必須學(xué)習(xí)掌握的一門重要學(xué)科.在初中物理教學(xué)中，教師通過設(shè)計(jì)應(yīng)用探究性學(xué)習(xí)環(huán)境，可以很好地吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，樹立并增強(qiáng)學(xué)生的問題意識(shí)，提高學(xué)生的自主探究能力以及實(shí)踐動(dòng)手能力，并幫助學(xué)生將所學(xué)的知識(shí)在生活實(shí)際中靈活運(yùn)用，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，增加初中物理教學(xué)的有效性.