探究性实验教学作为一种新型教学模式,旨在通过学生的主动参与和实践探索,培养其科学素养和创新能力。然而,在实际教学中,如何有效激发学生的探究热情,提升其学习主动性,仍是当前初中物理教学面临的重要挑战。本文将从情境导入、思考性问题设计和总结评价三个方面,探讨初中物理探究性实验教学的策略与实践,以期为初中物理教学提供新的思路和方法。
一、初中物理探究性实验教学的意义
初中物理探究性实验教学相较于传统的实验教学方式,具有显著的优势。在常规物理实验教学中,教师常占据主导地位,通过直接展示实验或播放实验视频来传授知识,然而这种方式往往使学生处于被动学习状态,缺乏学习兴趣,影响教学质量。而探究性实验教学则能够激发学生的学习兴趣,引导他们主动参与实践。在探究性实验中,学生在未知实验结果的前提下,通过自主实验、探索和分析得出结论,形成科学概念。这种教学方式为学生提供了自主探索、分析和表达的空间与平台,新颖的实验方式和操作能够充分激发学生的好奇心和求知欲,提高他们的学习积极性。同时,探究性实验教学也突出了学生的主体地位,使他们能够充分发挥主观能动性,灵活运用知识解决问题,主动分析数据并参与讨论。在此过程中,学生对物理学科知识的理解得以深化,同时也积累了丰富的学习经验,为后续的高中物理学习奠定了坚实的基础。
二、初中物理中开展探究性实验教学的策略
(一)运用情境导入,激发学生深入思考
在初中物理教学中,如何提升学生的参与热情,激发其学习主动性,是实现教学目标的关键。为此,教师可以借助情境导入的方法,将抽象的物理知识转化为直观的生活情境,引发学生的深入思考与讨论。
例如,在“浮力”的教学中,教师需要引导学生深入理解浮力的概念及其在实际生活中的应用。为了激发学生的学习兴趣和探究欲望,可以借助信息技术手段,如播放视频、展示图片等,构建一个与浮力密切相关的生活情境。如,展示一段小船在水面漂浮或人们在水中游泳时身体浮沉的视频,以此作为教学的切入点。在教学过程中,教师要引导学生细致观察情境内容,描述小船或人体的浮沉状态,并鼓励他们提出与浮力相关的讨论话题。如:“小船为什么能在水面上漂浮而不沉入水底?”“人在水中游泳时,是什么力量支撑着我们的身体?”“这些现象背后蕴含着怎样的浮力原理?”通过这些问题,教师可以有效激发学生的好奇心和求知欲,促使他们结合生活经验发表见解。同时,教师要密切关注学生的讨论动态,及时收集反馈,以便了解学生的学习情况。在此基础上,教师可以适时引入“浮力”探究性实验,引导学生通过实验深入探究浮力的奥秘,学会运用浮力原理解决实际问题。这样的教学方式不仅能激发学生的学习兴趣,还能加深他们对物理知识的理解与掌握。
(二)运用思考性问题,促进学生思维发展
在初中物理的教学中,问题是促进学生思维发展的重要工具。教师应以问题为导向,围绕核心素养的培养目标,精心设计具有思考价值的问题,以激发学生的探究热情和思维活力。
例如,在“电与磁”的教学中,为了帮助学生建立电与磁之间的联系,教师可以先引导学生回忆奥斯特实验的过程与结果,然后提出开放性问题,如“奥斯特实验揭示了电流能产生磁场,那么磁场是否也能对通电导线产生作用呢?”这样的问题能够引发学生的好奇心和求知欲,促使他们主动思考并提出自己的猜想。在组织学生参与探究性实验活动前,还可以结合导入阶段为学生展示的视频素材,设计一系列递进式问题,如“电磁铁是由哪些部件组成的?它们各自的作用是什么?”“电磁铁是如何实现通电产生磁性的?”等。这些问题旨在揭示实验主题,驱动学生深入思考和探究。为了充分调动学生的讨论热情,教师还可以鼓励学生自主设计问题,如“电磁铁在哪些领域有广泛应用?”等。教师可以对学生的问题进行整理,并列出问题清单,然后引导学生通过实验来自主解决这些问题。在探究性实验过程中,学生将不断提出问题、分析问题和解决问题,从而经历思考、交流和探究的过程。这样的教学方式不仅能够促进学生的思维发展,还能使他们在解决问题的过程中实现由浅层学习向深度学习的转变。
(三)完善总结评价,提升教学质量
在初中物理教学中,构建目标明确、主体多元、方式多样、功能全面的评价体系是提高教学质量的关键。为落实核心素养培养目标,教师需在学生完成探究性实验后,及时展开全面而深入的评价。
例如,在“物态变化”实验结束后,教师可设计一系列与“物态变化”相关的练习题组,如“水在结冰过程中,温度如何变化?发生了哪种物态变化?”“冰在熔化成水的过程中,吸收了什么热量?其内能有何变化?”“水蒸气在遇冷凝结成小水珠时,释放了什么能量?发生了哪种物态变化?”等问题。这些问题旨在检验学生对物态变化原理、能量转化以及物质状态变化等知识点的掌握情况。结合学生的练习反馈,教师可从自主性、合作意识、问题解决能力、动手操作能力等多个维度,对学生的实验表现进行综合评价。同时,鼓励学生进行自我评价和小组评价,分享在探究性实验中的学习心得和遇到的问题,形成积极的班级交互氛围。通过完善总结评价,教师不仅能及时了解学生在实验中的学习情况和存在的问题,从而改进后续的教学方法;学生也能在评价中反思自我,提升自我,完善自我。这样的评价方式有助于发挥评价的积极作用,促进探究性实验教学质量的整体提升。
三、结语
综上所述,初中物理探究性实验教学通过情境导入、思考性问题设计和完善总结评价等策略,有效提升了学生的学习兴趣和思维发展。这些策略不仅帮助学生深入理解物理知识,还培养了他们的实践能力和问题解决能力。随着教育技术的不断进步和教学理念的持续更新,初中物理探究性实验教学将更加注重学生的个体差异和创新能力培养,为培养具有科学素养和创新精神的人才奠定坚实基础。