基于物理核心素養(yǎng)視角的學生探究意識的培養(yǎng)

顧文權

初中物理課程標準強調了“探究”這一學習方式在教學活動中的重要性，提倡學生在日常生活中要有探究精神、探究意識和探究能力。探究意識是學生開展探究活動的前提，學生探究意識的培養(yǎng)應該成為初中物理教學的重要目標和內容，下面筆者從三個角度例談學生探究意識的培養(yǎng)。

一、激趣引疑策略—提出自己的問題

“提出問題”是探究活動的第一步，決定著整個探究活動的方向和深度，也體現(xiàn)了整個探究活動的科學價值。激趣引疑策略旨在通過創(chuàng)設合適的情景，設置合適的導向性的疑問，引導學生逐步提出自己打算進一步探究的問題。

導入是激發(fā)學生興趣的一個重要的環(huán)節(jié)，例如在學習《探究凸透鏡成像的規(guī)律》一節(jié)時，筆者先讓學生用凸透鏡看教室外遠處的景物，然后問學生：你看到了遠處物體的像了嗎？是什么樣的像？學生回答：看到了倒立縮小的像。教師小結：說明凸透鏡可以成像。然后繼續(xù)啟發(fā)：既然凸透鏡可以成像，那么它成的像是否與平面鏡一樣一直成性質不變的像呢？如果不一樣，它成的像又是隨著什么因素的變化而變化呢？帶著這個問題，讓學生用凸透鏡從遠處逐漸靠近書本看書本上的字（此實驗還可在視頻展示臺下演示，用攝像頭代替人眼更加直觀），看看像的性質是否改變，在此基礎上師生共同歸納：凸透鏡所成的像的性質是隨著物體到凸透鏡的距離的改變而改變的，這里或許存在某些規(guī)律，從而讓學生自己提出探究主題：探究凸透鏡成像的規(guī)律（像的性質與物距關系的規(guī)律）。

【評析】通過創(chuàng)設情境激發(fā)學生興趣，同時注重理解凸透鏡成像的性質與物距之間關系的規(guī)律。此前筆者也曾嘗試過帶領學生“開門見山”式地按部就班探究凸透鏡成像的規(guī)律，但教學效果一直欠佳。其根本原因在于教師牽著學生的鼻子走，學生不知道為什么而探究，更不知道探究的問題有什么意義。采取上述導入之后，學生真正做到了自主合作探究，教學效果明顯改善，這得益于他們的探究目的非常明確。

二、邏輯遞進策略—有效探究的實施

完整的探究過程共有七個重要環(huán)節(jié)，但也并不是每個探究都必須具備這七個環(huán)節(jié)。環(huán)節(jié)的設置必須依據(jù)探究問題和學生已有知識基礎的需要，符合學生的思維發(fā)展規(guī)律，符合結論形成的邏輯規(guī)律。邏輯遞進策略就是要遵循規(guī)律，合理引導學生探究的全過程，從而得出科學的探究結果。

以《動能 勢能 機械能》一節(jié)的教學為例，在得出了動能的概念之后，接下來就是本堂課的重點內容之一：探究動能大小與什么因素有關。這一環(huán)節(jié)筆者設計的是一個引導式的探究模塊。

提出問題：動能大小與什么因素有關？學生討論影響因素并說明理由。

回答的部分內容如下：動能的大小與質量有關，因為質量較大的火車對物體的撞擊程度比自行車撞擊的破壞程度大得多；動能的大小與速度有關，剛才老師所做的實驗，若小球的速度太小，則木塊移動的距離短，小球的速度快，木塊移動的距離長。

接下來是設計實驗的環(huán)節(jié)，首先讓學生討論：能否利用身邊的器材來設計實驗，探究動能與質量、速度有何關系？請說出具體的方案，在你的方案中，你是以誰作為研究對象的？你又是通過什么來比較動能的大小的？用到哪些器材？

學生回答：利用控制變量的方法。教師順勢提出問題：如何保持速度相同而改變質量？如何保持質量相同而改變速度？

以下是學生的回答，學生的回答體現(xiàn)了思維的多樣性，沒有絲毫局限。

一組學生回答：我們這一組討論的結果是利用風車，要研究動能與質量的關系，選擇質量大小不同的風車，讓他們轉速相同；要研究動能和速度的關系，只需要讓同一架風車轉速變化就可以了。（此時筆者發(fā)問：如何體現(xiàn)動能的大??？學生無法回答。筆者想到動能大小須借助其他的一些現(xiàn)象才能體現(xiàn)出來，如風車產(chǎn)生動能的大小可以由轉化為電能的多少來表示）

另一組學生回答：利用小球、木塊、斜面等，讓質量不同的兩個小球從同一高度下滑，這樣能夠保證小球到達水平面時速度相同。觀察推動木塊的遠近，從而知道動能的大小。要研究動能大小與速度的關系，用同一個小球從不同的高度下滑，觀察推動木塊距離的遠近。

接下來是進行實驗的過程，在這一過程中讓學生注意標出木塊在運動前后的位置。同時每一小組將實驗結果記錄下來。

學生分析觀察到的現(xiàn)象并總結：一，要研究動能與質量的關系，保證速度相同（從相同的高度滑下），換不同質量的小球，發(fā)現(xiàn)質量較大的小球將木塊推開的距離較遠，故速度相同時，質量越大的物體，它的動能越大；二，要研究動能與速度的關系，選擇同一小球，從不同高度滑下，發(fā)現(xiàn)速度較大時將木塊推開的距離越遠，故質量相同時，物體的速度越大，動能越大。

【評析】在探究實驗的設計上，學生的思維是開放的，潛力是無限的，關鍵在于教師如何進行適當?shù)囊龑?，筆者覺得自身還需有更多的積累，只有這樣才能更加智慧地應對課堂中的突發(fā)狀況，處理一些“始料未及”的問題，才能讓學生充分體驗探究的過程，領悟探究的方法，獲得理性的科學知識。

三、交流合作策略—探究價值的升華

探究的主要價值在于引導學生在合適的情境下自主發(fā)現(xiàn)需要進一步研究的問題，在縝密的猜想、設計、實驗、分析、論證過程中解決問題，獲得知識與方法，培養(yǎng)情感、態(tài)度與價值觀。探究的更高境界是發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，再發(fā)現(xiàn)問題，再解決問題……探究不是為了驗證，而是為了不斷地發(fā)現(xiàn)和思考，在此過程中獲得方法，不斷提高。

還是以《探究凸透鏡成像的規(guī)律》中的一個片段為例，在學生總結了凸透鏡成像的性質與物距關系的規(guī)律之后，筆者再提出一個現(xiàn)實問題：足球比賽時，足球場邊緣的攝影師離運動員很遠，而且距離基本很難改變，他又是怎樣拍出運動員的特寫照片的呢？帶著這樣的問題，學生討論異常激烈，交流也很熱烈，最終達成共識：在物距不變的條件下，凸透鏡成像的性質一定還與其他什么因素有關！此時教師出示兩臺不同類型的照相機：一臺是普通型的，一臺是電視里經(jīng)常見到的長焦相機（俗稱“小白”）。學生一下子就明白了，這兩款相機鏡頭不同，馬上就聯(lián)想到凸透鏡成像的性質是不是還跟焦距有關？在前面的探究活動的基礎上，學生迅速利用兩塊焦距不同的凸透鏡合作探究出了“物距相同時，凸透鏡成像的性質還與焦距有關”的結論。至此，這節(jié)探究課堪稱完美。

【評析】通過小組交流的形式，讓學生真正體驗了一次完整的探究過程。通過教師適當?shù)奶崾荆怆y點，突破重點。通過全班交流的方式，討論探究中所存在的問題，獲得改進意見。通過這樣一節(jié)課，筆者對學生自主學習的能力有了更深入的認識：教師只 有大力培養(yǎng)學生的探究意識，充分調動學生的探究激情，才能讓學生思維的火花盡情綻放。

總之，學生的思維是活躍開放的，學生的智慧潛能是巨大的，只要設計合理，引導得法，切實注重培養(yǎng)學生的探究意識，逐步讓學生自主合作探究，主動經(jīng)歷探究的全過程，就不僅可以培養(yǎng)學生的探究能力，更能逐步培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的自主學習能力。endprint