“探究在前，教材在后”的初中物理教學(xué)策略

柳旭峰

摘要：初中物理中的探究教學(xué)常常流于形式，無(wú)法實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)意識(shí)、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)能力的教學(xué)目標(biāo)。造成這種現(xiàn)象的主要原因是，許多學(xué)生借助教材提前知道了結(jié)論，探究活動(dòng)沒(méi)有得到真正落實(shí)。然而，“探究在前，教材在后”教學(xué)策略有效地處理好了探究活動(dòng)和教材閱讀的關(guān)系，克服了實(shí)施探究和利用教材之間的矛盾。

關(guān)鍵詞：初中物理? 探究教學(xué)? 教學(xué)策略

物理是一門(mén)極其重要的科學(xué)學(xué)科，其知識(shí)體系的建立離不開(kāi)科學(xué)家的各種探究活動(dòng)。隨著新課程改革的深入，初中物理教學(xué)出現(xiàn)了越來(lái)越多探究教學(xué)的身影。許多教師希望使用探究教學(xué)提升學(xué)生的科學(xué)能力和意識(shí)，以便促進(jìn)學(xué)生更好的發(fā)展。

探究的本質(zhì)是對(duì)未知世界缺乏必要了解的情況下進(jìn)行的一系列科學(xué)研究活動(dòng)。但是，在初中物理課堂教學(xué)中，探究的常常是學(xué)生已經(jīng)知道結(jié)論的活動(dòng)，無(wú)法模擬真實(shí)探究的過(guò)程，也沒(méi)有將探究的本質(zhì)凸顯出來(lái)，導(dǎo)致探究活動(dòng)對(duì)學(xué)生發(fā)展的促進(jìn)作用不甚理想。

為了改變這種狀況，教師可以采用“探究在前，教材在后”教學(xué)策略，即不讓學(xué)生事先閱讀教材，在學(xué)生不了解教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上開(kāi)展探究活動(dòng)，等學(xué)生探究之后，再引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，驗(yàn)證學(xué)生探究成果的科學(xué)性。這種探究教學(xué)可以避免學(xué)生在事先知道結(jié)論的情況下出現(xiàn)“偽探究”的問(wèn)題，從而較好地發(fā)展學(xué)生的科學(xué)能力和科學(xué)意識(shí)。下面，筆者從四個(gè)方面分析了“探究在前，教材在后”的初中物理教學(xué)策略。

一、利用探究任務(wù)表單，引導(dǎo)學(xué)生探究

由于學(xué)生沒(méi)有事先閱讀教材，所以他們不知道具體的學(xué)習(xí)內(nèi)容。這時(shí)，教師必須給學(xué)生足夠的引導(dǎo)和提示，幫助他們明確探究目標(biāo)。否則，學(xué)生的探究將是盲目的，無(wú)法實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。

探究任務(wù)表單是指，分解探究任務(wù)，制作成為一個(gè)具有教學(xué)目的的表單。在初中物理探究教學(xué)中，教師將探究任務(wù)表單發(fā)放給學(xué)生，要求學(xué)生按照探究任務(wù)表單的要求開(kāi)展探究活動(dòng)。有了探究任務(wù)表單的指引，學(xué)生就可以較好地完成探究任務(wù)，提高學(xué)習(xí)效率。由于探究任務(wù)表單是任務(wù)的列表，學(xué)生會(huì)覺(jué)得比較枯燥，所以在發(fā)放探究任務(wù)表單之前，教師可以借助多媒體技術(shù)創(chuàng)設(shè)探究情境，增加探究活動(dòng)的趣味性。

如在教學(xué)“聲音是什么”時(shí)，教師可以運(yùn)用探究任務(wù)表單引導(dǎo)學(xué)生探究。首先，教師可以運(yùn)用教室中的多媒體設(shè)備播放大自然中的各種聲音，有小鳥(niǎo)的鳴叫聲，有河水的流動(dòng)聲，有人潮的喧囂聲，有機(jī)器的轟鳴聲。有些聲音是學(xué)生熟悉的，有些聲音是學(xué)生陌生的，這些奇妙的聲音激發(fā)了學(xué)生探究聲音本質(zhì)的濃厚興趣。其次，教師將事先編制好的探究任務(wù)表單發(fā)放給學(xué)生。任務(wù)表單上的任務(wù)列表為：

□聲音是怎么產(chǎn)生的？

□聲音是依靠什么傳播的？

□聲音能夠傳遞能量嗎？

□聲音能夠傳遞信息嗎？

學(xué)生拿到探究任務(wù)表單后，可以采用小組合作的方式按照上面的任務(wù)順序展開(kāi)探究。當(dāng)完成一項(xiàng)任務(wù)后，學(xué)生就在任務(wù)描述前面的方框中打上“√”，表示這個(gè)任務(wù)完成了。顯然，有了探究任務(wù)表單的提示，學(xué)生的探究具有目的性和方向性，探究活動(dòng)的效果也更加理想。

二、提供必要探究資源，幫助學(xué)生探究

探究活動(dòng)需要一定的資源支撐，包括硬件資源和軟件資源。硬件資源是指，在探究中做實(shí)驗(yàn)所需要的實(shí)驗(yàn)器材和相關(guān)物品;軟件資源是指，探究中需要的文本、圖像、視頻等信息資料。在初中物理教學(xué)中，教師指導(dǎo)學(xué)生探究，往往指定了相關(guān)的探究實(shí)驗(yàn)，這種教學(xué)方式嚴(yán)重限制了學(xué)生的思維，導(dǎo)致探究教學(xué)的效果較差。

為了有效引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展探究活動(dòng)，教師可以要求學(xué)生自主設(shè)計(jì)探究方案，教師根據(jù)學(xué)生的探究方案提供相關(guān)的硬件資源和軟件資源。這種探究教學(xué)可以極大發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，強(qiáng)化探究教學(xué)效果。但是，由于學(xué)生的設(shè)計(jì)方案各不相同，教師不可能為所有學(xué)生提供必要的資源支撐。面對(duì)這個(gè)問(wèn)題，教師可以從兩個(gè)方面入手：第一，教師可以預(yù)先估測(cè)學(xué)生能夠設(shè)計(jì)出來(lái)的探究方案，根據(jù)預(yù)估準(zhǔn)備一些資源;第二，教師指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)探究方案時(shí)盡可能使用身邊存在的物品（文具、生活用品等）作為硬件支撐資源。

在教學(xué)“平面鏡”時(shí)，教師先給學(xué)生提供探究任務(wù)表單，將探究平面鏡成像的特點(diǎn)作為主要的探究任務(wù)。探究平面鏡成像需要的實(shí)驗(yàn)器材包括平面鏡、蠟燭、玻璃板、成像模型等。在探究過(guò)程中，學(xué)生還需要刻度尺和光屏。這時(shí)，教師可以用身邊的三角尺和白紙來(lái)代替刻度尺與光屏。在探究時(shí)，學(xué)生將成像模型放在平面鏡前觀察它所呈的像，會(huì)發(fā)現(xiàn)平面鏡中成的像是正立的、相反的。學(xué)生又更換不同的物體，發(fā)現(xiàn)所成像都具有相同的特點(diǎn)。然后，學(xué)生利用玻璃板研究平面鏡成的像，學(xué)生用白紙?jiān)诓ＡО搴竺鏌o(wú)法接收到蠟燭的像，所以平面鏡成的是虛像。學(xué)生將另外一支蠟燭放在平面鏡的后面，學(xué)生在玻璃板前觀察，調(diào)整蠟燭位置，使這支蠟燭和像重合。學(xué)生再借助三角尺測(cè)量像距，會(huì)發(fā)現(xiàn)像距和物距是相等的。在本次教學(xué)中，教師根據(jù)預(yù)估，給學(xué)生提供必要的硬件資源，支撐學(xué)生的探究活動(dòng)，幫助學(xué)生順利地發(fā)現(xiàn)平面鏡成像的具體規(guī)律。由于這些規(guī)律是學(xué)生通過(guò)自主探究獲得的，所以他們的印象會(huì)比較深刻。

三、指導(dǎo)閱讀物理教材，驗(yàn)證探究成果

在“探究在前，教材在后”教學(xué)策略中，閱讀教材的作用是驗(yàn)證探究成果。由于學(xué)生的探究能力有限，所以他們得到的探究成果不一定具有較強(qiáng)的科學(xué)性。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，在學(xué)生完成相關(guān)的探究活動(dòng)后，教師可以要求學(xué)生認(rèn)真閱讀教材，對(duì)比自己的探究成果。經(jīng)過(guò)對(duì)比后，學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)自己探究結(jié)果中存在的問(wèn)題，并思考、分析自己探究活動(dòng)中存在的問(wèn)題，從而引起學(xué)生新一輪的探究活動(dòng)。閱讀教材需要一定的獲取信息能力，而初中學(xué)生的信息獲取能力相對(duì)較弱，所以教師要對(duì)學(xué)生的閱讀進(jìn)行有效指導(dǎo)。

在教學(xué)“樂(lè)音的特征”時(shí)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)探究方案，探究影響樂(lè)音三要素的因素。其中，探究小組得出的結(jié)論分別是：聲音的響度和發(fā)聲物體的振動(dòng)幅度有關(guān)系，聲音的音調(diào)和發(fā)聲物體的振動(dòng)快慢有關(guān)系，聲音的音色和發(fā)聲物體的材質(zhì)有關(guān)系。對(duì)第一個(gè)結(jié)論，學(xué)生可以通過(guò)敲擊音叉總結(jié)得到;對(duì)第二個(gè)結(jié)論，學(xué)生可以通過(guò)改變琴弦的長(zhǎng)度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得到;對(duì)第三個(gè)結(jié)論，學(xué)生只能從讓不同的物體發(fā)聲來(lái)感受得出。在學(xué)生得到結(jié)論后，教師應(yīng)要求學(xué)生閱讀教材。如教師可以要求學(xué)生直接從教材中找出和結(jié)論有關(guān)的句子，但不需要一字不漏地閱讀教材上的所有內(nèi)容。在閱讀教材時(shí)，學(xué)生會(huì)比較教材中的探究實(shí)驗(yàn)和自己設(shè)計(jì)的探究實(shí)驗(yàn)有何不同，會(huì)思考教材中結(jié)論的表述方式和他們探究得到結(jié)論的表述方式的不同。這樣一來(lái)，閱讀教材就能讓學(xué)生真正地建立起對(duì)知識(shí)的認(rèn)知。

四、深入分析探究過(guò)程，形成系統(tǒng)理解

在學(xué)生探究之后，教師要指導(dǎo)學(xué)生對(duì)照教材，分析結(jié)論是否科學(xué)。在教學(xué)的最后階段，教師還要引導(dǎo)學(xué)生深入分析探究過(guò)程，以便形成系統(tǒng)理解。在初中物理教學(xué)中，學(xué)生雖然用到了科學(xué)探究的教學(xué)方法，但是探究獲取的知識(shí)比較零碎。這時(shí)，教師可以讓學(xué)生先回顧探究過(guò)程，然后整合自己獲取的知識(shí)，形成知識(shí)體系。

在教學(xué)“光的直線傳播”時(shí)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生采用“探究在前，教材在后”教學(xué)策略，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生反思探究過(guò)程，以形成系統(tǒng)理解。如學(xué)生可以制作一幅知識(shí)結(jié)構(gòu)圖來(lái)反映這一節(jié)的知識(shí)體系：以光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播為核心知識(shí)點(diǎn)，到光線的表示方法，再到小孔成像的原理。在小孔成像中，學(xué)生還可以拓展出小孔成像的特點(diǎn)，改變發(fā)光體或者光屏到小孔距離時(shí)，對(duì)所成像大小的影響等。經(jīng)過(guò)整理，學(xué)生的頭腦中已經(jīng)建立起了完整的知識(shí)體系。顯然，完善的知識(shí)體系可以幫助學(xué)生更好地認(rèn)識(shí)光的性質(zhì)，也可以幫助學(xué)生解釋生活中遇到的各種現(xiàn)象。

總之，“探究在前，教材在后”是初中物理教學(xué)的一種有效策略，可以真正實(shí)現(xiàn)學(xué)生的自主探究，其不僅處理好了教材閱讀和探究活動(dòng)之間的關(guān)系，還可以讓學(xué)生在不受教材影響、不知道探究結(jié)果的情況下，實(shí)施有效探究。

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（作者單位：江蘇省宜興市官林第二中學(xué)）