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初中物理探究式教學(xué)的設計與實(shí)施論文
什么是探究式教學(xué)呢？所謂探究式教學(xué)就是在教學(xué)中引導學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究�？茖W(xué)探究的總目標是培養學(xué)生的科學(xué)探究能力，培養學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng )新的探索精神，以及通過(guò)科學(xué)探究活動(dòng)來(lái)培養學(xué)生的參與意識、關(guān)心社會(huì )與關(guān)心生活的意識。要實(shí)現三維（知識與技能、過(guò)程和方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)）培養目標，就必須開(kāi)展科學(xué)探究，注入探究式教學(xué)，。
探究式學(xué)習強調科學(xué)概念、科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度三者的綜合。探究式學(xué)習強調學(xué)生在探究活動(dòng)中的經(jīng)歷、體驗和感悟。實(shí)施探究式教學(xué)有助于加深學(xué)生對科學(xué)、技術(shù)和社會(huì )關(guān)系的認識，有助于發(fā)展學(xué)生對科學(xué)技術(shù)的興趣和愛(ài)好，有助于擴大學(xué)生的知識面，有助于促進(jìn)學(xué)生的自主性發(fā)展，從而達到素質(zhì)教育的目標，為學(xué)生的終身學(xué)習打好基礎。
一、探究性學(xué)習的一般過(guò)程和步驟
探究性學(xué)習實(shí)質(zhì)上是使學(xué)生通過(guò)類(lèi)似于科學(xué)家的探究過(guò)程理解科學(xué)概念和規律的本質(zhì)，并培養科學(xué)探究能力的一種特殊的教學(xué)方法。
在《物理課程標準》中針對初中生的年齡認知水平特點(diǎn)，明確提出了科學(xué)探究七個(gè)要素并對每一個(gè)要素的基本要求都作了說(shuō)明，這七個(gè)要素是：1、提出問(wèn)題；2、猜想與假設；3、制定計劃與設計實(shí)驗；4、進(jìn)行實(shí)驗與收集證據；5、分析與論證；6、評估；7、交流與合作。以上依次排列的七個(gè)要素是科學(xué)探究的一般過(guò)程和步驟。在探究能力的基本要求中，有些是要求學(xué)生通過(guò)在一次探究活動(dòng)中就要達到的目標，比如要素1中 “能書(shū)面或口頭表述這些問(wèn)題”和對要素4中“會(huì )使用簡(jiǎn)單的試驗儀器，能正確記錄實(shí)驗數據” 的基本要求等。但是絕大多數是學(xué)生通過(guò)多次探究活動(dòng)才能達到的目標，比如要素5中 “分析論證在科學(xué)探究中是必不可少的”和要素7中“在合作中注意既堅持原則又尊重他人”、“有團隊精神”等。
二、探究性學(xué)習的內容選擇
科學(xué)探究的教與學(xué)是通過(guò)內容的操作來(lái)體現的。哪些內容可以作為科學(xué)探究，在初中教學(xué)中有一定的要求。能作為科學(xué)探究的內容一般可歸納如下四個(gè)方面：
1、 物理學(xué)基本概念的形成和規律的建立
在教科版八年級教材中，物質(zhì)的密度是一節較好的科學(xué)探究的內容。我們知道密度是初中物理的一個(gè)重要知識內容，如何使學(xué)生正確理解和建立密度概念，教材使用了實(shí)驗探究的方法。教學(xué)中可通過(guò)觀(guān)看多媒體課件《阿基米德鑒別王冠的故事》來(lái)激發(fā)學(xué)生的興趣，引起學(xué)生如何鑒別物質(zhì)的猜想（提出問(wèn)題）。然后通過(guò)實(shí)驗探究活動(dòng)測量比較不同體積的同一種物質(zhì)的質(zhì)量是否相同；再通過(guò)測量比較相同體積的不同物質(zhì)的質(zhì)量是否相同；由此引導學(xué)生分析得出相同物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值是個(gè)定值，而不同物質(zhì)的這個(gè)比值一般不同；再經(jīng)過(guò)是否可改變這個(gè)比值的思考，從而引入密度的概念。
再如，在教科版九年級教材中，歐姆定律是通過(guò)實(shí)驗總結出的定律，如果讓學(xué)生通過(guò)探究活動(dòng)去認識和學(xué)習，能更近似地經(jīng)歷科學(xué)家進(jìn)行探究的過(guò)程。教學(xué)過(guò)程中可先讓學(xué)生探究電阻一定時(shí)電流與電壓的關(guān)系，在電壓一定時(shí)電流與電阻的關(guān)系，再自己去發(fā)現、總結定律。
這樣的探究學(xué)習有助于學(xué)生理解概念和規律的內涵，有助于學(xué)生了解學(xué)科知識的發(fā)展過(guò)程，有助于學(xué)生掌握探索客觀(guān)世界的科學(xué)方法。
2、探索性實(shí)驗
在教科版這套教材中有很多探索性實(shí)驗，如 “凸透鏡成像”、 “摩擦力”、“液體的壓強”，“杠桿的平衡條件”等。這些都可作為探究學(xué)習的內容，使學(xué)生在探究過(guò)程中接受知識，提高技能，同時(shí)這些探究活動(dòng)也影響學(xué)生的情感態(tài)度和價(jià)值觀(guān)。
3、與學(xué)習內容緊密聯(lián)系的日常生活中的物理問(wèn)題
雖然初中階段只學(xué)習初步的物理知識，但這些知識涉及的范圍廣，又是解釋生活現象最需要的，用這些知識可以初步解釋、解決身邊的很多物理問(wèn)題，如果通過(guò)學(xué)生進(jìn)一步的擴展，就能很好的聯(lián)系實(shí)際，把所學(xué)知識運用到實(shí)際和生活中去，可以很好地向學(xué)生展示物理知識廣泛的應用價(jià)值，讓學(xué)生體會(huì )到科學(xué)就在我們身邊。
如：在學(xué)習了聲現象之后可以組織學(xué)生探究“如何減弱居住環(huán)境周?chē)脑肼�？”，在學(xué)習了“眼睛與視力矯正”一節后可組織學(xué)生探究“近視眼和遠視眼是如何形成的？怎樣矯正？”，在學(xué)習了磁現象以后可探究“永磁體被加熱后磁性是否發(fā)生變化？”等，這些問(wèn)題都是和學(xué)習內容緊密聯(lián)系的，是學(xué)生很容易發(fā)現并提出的，通過(guò)這些問(wèn)題的發(fā)現、提出、研究來(lái)體會(huì )物理知識是如何應用的。
4、與物理學(xué)有關(guān)的科學(xué)前沿問(wèn)題、社會(huì )熱點(diǎn)問(wèn)題或與其他學(xué)科綜合的問(wèn)題
現代科學(xué)技術(shù)都可以在初中物理內容中找到它的知識淵源，把新科技引入到教學(xué)中，可以使學(xué)生真切地感受到物理學(xué)是一切自然科學(xué)和技術(shù)科學(xué)的基礎，從而形成學(xué)好物理的強烈動(dòng)機。如：在學(xué)習改變世界的材料以后，可以讓學(xué)生自己閱讀有關(guān)書(shū)籍，收集有關(guān)超導材料、納米材料的一些資料。結合燃料熱值教學(xué)，讓學(xué)生自己了解航天技術(shù)的發(fā)展及我國航天技術(shù)的現狀。結合電路的教學(xué)，讓學(xué)生調查新電池的使用。還有如放射性污染、溫室效應、自然資源的枯竭等問(wèn)題都是目前人們關(guān)注的科學(xué)話(huà)題，我們也可以選取這樣的內容作為探究的課題。
三、探究性學(xué)習的組織形式
科學(xué)探究活動(dòng)的組織形式是根據內容來(lái)確定，內容不同活動(dòng)形式也不一樣。在物理課程中的探究活動(dòng)形式分兩類(lèi)：一類(lèi)是課堂內的探究活動(dòng)；另一類(lèi)是課堂外的探究活動(dòng)。
1、課堂內的探究活動(dòng)
課堂內的探究活動(dòng)主要是由教師根據學(xué)生已有的知識水平，在課堂上與學(xué)生一起設計探究方案，然后教師要指導學(xué)生在課堂內按預先制定的方案進(jìn)行科學(xué)探究活動(dòng)。這種活動(dòng)形式一般要求探究?jì)热菔墙滩闹械暮诵膬热�，內容的難度要符合初中學(xué)生的年齡特點(diǎn)和知識水平，而且要能激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲望。
比如：在探究“聲音的產(chǎn)生傳播”的活動(dòng)中，可利用身邊的學(xué)習或生活用具進(jìn)行簡(jiǎn)單的物理實(shí)驗，觀(guān)察聲源發(fā)生時(shí)的振動(dòng)現象，教師引導學(xué)生猜想聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的，聲音的傳播需要介質(zhì)。通過(guò)實(shí)驗觀(guān)察再試驗驗證猜想的結果，得出結論，再與生活和自然相聯(lián)系，解釋自然和生活中的現象，進(jìn)一步驗證結論的可靠性。本節課不是單純地傳授知識，而是創(chuàng )設寬松的學(xué)習環(huán)境，提供實(shí)驗、觀(guān)察、思考及討論的機會(huì )，調動(dòng)和發(fā)揮學(xué)生的積極性，強調學(xué)生的積極參與和勇于表達自己觀(guān)點(diǎn)的精神。通過(guò)體驗，學(xué)會(huì )觀(guān)察，學(xué)會(huì )發(fā)現，注重對學(xué)生知識的形成性教學(xué)，使三維教學(xué)目標較好地滲透在教學(xué)的各個(gè)環(huán)節中。
2、課堂外的探究活動(dòng)
課堂外的探究活動(dòng)是指在教師的指導下，主要由學(xué)生自主設計探究計劃，學(xué)生自己主動(dòng)的開(kāi)展科學(xué)探究。這種課堂外的探究活動(dòng)形式一般要求探究?jì)热菔牵?/p>
* 物理知識的應用
如在學(xué)習了光的反射之后，可以讓學(xué)生制作簡(jiǎn)易的潛望鏡，通過(guò)學(xué)生制作過(guò)程，了解光的反射規律和運用所學(xué)知識解決實(shí)際問(wèn)題
* 課內學(xué)習內容的延伸
在學(xué)習了重力之后，可探究怎樣用實(shí)驗的方法測量物體的重心？在學(xué)習了質(zhì)量知識后，可讓學(xué)生調查自行車(chē)的質(zhì)量、一個(gè)雞蛋的質(zhì)量……
* 與其他學(xué)科知識綜合的應用
如環(huán)保方面的問(wèn)題、能源方面的問(wèn)題、保溫性能的問(wèn)題等。要注意所探究的題目不宜過(guò)大，針對性要強，使學(xué)生易于操作。
在選擇課外探究?jì)热輹r(shí)教師應該倡導學(xué)生自己從生活和學(xué)習中發(fā)現問(wèn)題，教師收集學(xué)生提出的問(wèn)題并結合學(xué)生實(shí)際能力確定探究的課題，學(xué)生根據自己的興趣選定探究的課題，自行組建小組，進(jìn)行探究。教師要定期檢查學(xué)生方案的實(shí)施進(jìn)展情況，定期組織學(xué)生進(jìn)行交流。
探究式教學(xué)是提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)和培養學(xué)生創(chuàng )新意識的一種積極有效的教學(xué)模式，它不等同與過(guò)去的學(xué)生實(shí)驗，不是要求學(xué)生在教師的統一要求下使用規定的器材、按照統一的步驟進(jìn)行重復性的簡(jiǎn)單操作，而應鼓勵學(xué)生在原有的知識水平、能力水平的基礎上學(xué)習創(chuàng )新。
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