淺談“問題導(dǎo)引實(shí)驗(yàn)教學(xué)”在初中物理實(shí)驗(yàn)課的應(yīng)用

陳秋草

摘 要：“問題導(dǎo)引實(shí)驗(yàn)教學(xué)”要求教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，設(shè)計(jì)必要的、有效的問題適時(shí)導(dǎo)引學(xué)生實(shí)驗(yàn)，或讓學(xué)生設(shè)計(jì)解決具體問題的方案，并圍繞著問題的解決進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的問題設(shè)計(jì)時(shí)必須以實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)為指南，圍繞實(shí)驗(yàn)教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)來進(jìn)行。本文通過“問題導(dǎo)引實(shí)驗(yàn)教學(xué)”的一些策略在初中實(shí)驗(yàn)課上的應(yīng)用闡述，探討如何集中學(xué)生注意力、調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和激發(fā)學(xué)生思維潛力，以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和解決問題的能力，提高初中物理實(shí)驗(yàn)課效益。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)栴}；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；策略；應(yīng)用

目前，在新課程初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，有的老師以為初中物理實(shí)驗(yàn)課是自由和開放的，過分強(qiáng)調(diào)學(xué)生的“主體”地位，而不敢發(fā)揮教師的“主導(dǎo)”地位，把學(xué)生帶到實(shí)驗(yàn)室就萬事大吉了，導(dǎo)致學(xué)生把實(shí)驗(yàn)課當(dāng)做一堂自由的玩樂課，不但使課堂紀(jì)律難于控制，學(xué)生也偏離實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果較差?！皢栴}導(dǎo)引實(shí)驗(yàn)教學(xué)”的目的就是為了有效引導(dǎo)學(xué)生積極思維，促使學(xué)生積極主動(dòng)地動(dòng)手、動(dòng)腦，理論導(dǎo)引實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生少走彎路，避免實(shí)驗(yàn)課上的費(fèi)時(shí)、亂、雜的現(xiàn)象，讓學(xué)生全面深入地掌握實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，提高實(shí)驗(yàn)技能，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)。

“問題導(dǎo)引實(shí)驗(yàn)教學(xué)”的理論依據(jù)是根據(jù)馬赫穆托夫的問題導(dǎo)引教學(xué)論以及我國(guó)諸多教育相關(guān)人員對(duì)其研究的成果，繼而發(fā)展成為的一種 “變式”教學(xué)—“問題導(dǎo)引實(shí)驗(yàn)教學(xué)”?！皢栴}導(dǎo)引實(shí)驗(yàn)教學(xué)”的作用：一是能使學(xué)生的注意力集中到所提問題上，并積極思考，主動(dòng)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，解決問題；二是能使教師預(yù)先或及時(shí)了解學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中所存在的問題和難點(diǎn)，進(jìn)行有針對(duì)性的導(dǎo)引實(shí)驗(yàn)。那么，教師要應(yīng)用哪些策略發(fā)揮“問題導(dǎo)引實(shí)驗(yàn)教學(xué)”功能呢？下面，本人就應(yīng)用 “問題導(dǎo)引實(shí)驗(yàn)教學(xué)”的一些策略進(jìn)行探討。

一、“趣味問題導(dǎo)入課題” 策略

不同的實(shí)驗(yàn)有不同的導(dǎo)入策略，趣味問題導(dǎo)入課題是根據(jù)巧設(shè)懸念，造成良好的心理態(tài)勢(shì)和思維環(huán)境，使學(xué)生趣味十足地積極開動(dòng)腦筋去思索，去探求問題真相，激發(fā)學(xué)習(xí)求知欲。例如：在探究“光的折射”實(shí)驗(yàn)時(shí)，我用魔術(shù)“身首異處”的趣味問題設(shè)疑導(dǎo)入課題，這里導(dǎo)入課題目的不在于要求學(xué)生馬上回答，而是激起學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的興趣，使學(xué)生一進(jìn)入實(shí)驗(yàn)就有興奮感。

二、“情景問題誘發(fā)探究” 策略

情景問題誘發(fā)探究是根據(jù)學(xué)生好奇、好勝的心理特點(diǎn)，向?qū)W生提出一些新穎、富有吸引力的有待解決的物理情景問題，刺激學(xué)生的好奇心、好勝心，誘發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣。例如：在探究“力的合成”實(shí)驗(yàn)前，我請(qǐng)一位小女生上來拉健身彈簧的下端把手，要求拉到黑板上劃線的位置，結(jié)果沒能完成任務(wù)?！扒榫皢栴}一”：誰能來幫她拉一把？ （實(shí)驗(yàn)：和另一小女生共同用力把彈簧拉到了線下）；“情景問題二”：哪位同學(xué)能獨(dú)立地把彈簧拉到線下？ （實(shí)驗(yàn)：一位大同學(xué)完成），師：這位同學(xué)的力氣不小，一個(gè)人就頂上了兩位女同學(xué)的力氣，把彈簧拉到線下，他所施的力與兩位女同學(xué)共同施力的效果相同。當(dāng)一個(gè)力的作用效果和兩個(gè)力的作用效果相同時(shí)，物理學(xué)上就把這個(gè)力叫做另兩個(gè)力的合力，下面我們就來探究一種最簡(jiǎn)單的情況：求同一直線上的兩個(gè)力的合力。誘發(fā)學(xué)生探究“二力的合成”實(shí)驗(yàn)。

三、“猜想問題開放驗(yàn)證” 策略

猜想問題開放驗(yàn)證是根據(jù)問題對(duì)事情的原因、經(jīng)過或結(jié)果進(jìn)行猜想，并組織導(dǎo)引實(shí)驗(yàn)探究，之后分析驗(yàn)證猜想。這不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的推斷能力，還可以培養(yǎng)學(xué)生合作交流的意識(shí)和歸納總結(jié)的能力。例如：在探究“滑動(dòng)摩擦力的大小和哪些因素有關(guān)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生提出問題，并進(jìn)行猜想。猜想與滑動(dòng)摩擦力的大小有關(guān)因素可能有：接觸面積大小、接觸面粗糙程度、運(yùn)動(dòng)速度、壓力大小等，之后教師將班級(jí)的學(xué)生分為若干小組，開放或指定小組自主選擇子課題進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。在猜想問題和開放探究實(shí)驗(yàn)結(jié)束，教師再將課堂教學(xué)組織成一個(gè)完整的相互作用系統(tǒng)，由教師或?qū)W生提出“問題”， 導(dǎo)引學(xué)生與學(xué)生之間，老師與學(xué)生之間進(jìn)行合作交流、分析論證、驗(yàn)證猜想或總結(jié)歸納。

四、“對(duì)比問題聯(lián)系實(shí)驗(yàn)” 策略

對(duì)比問題聯(lián)系實(shí)驗(yàn)是根據(jù)問題啟發(fā)學(xué)生對(duì)比，聯(lián)系實(shí)驗(yàn)探究、或已學(xué)知識(shí)、生活實(shí)際、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)等，進(jìn)一步加深對(duì)探究實(shí)驗(yàn)的理解。例如：在探究“光的折射規(guī)律”實(shí)驗(yàn)，我導(dǎo)引學(xué)生聯(lián)系 “光的反射規(guī)律”實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比，很快就解決“三線共面”和“二線異側(cè)”問題。再聯(lián)系“折射光路是否可逆”實(shí)驗(yàn)，對(duì)比兩次實(shí)驗(yàn)的入射角和折射角，發(fā)現(xiàn)有“兩角互等”問題，既能解決 “光路是否可逆？”問題，又解決了“入射角是否總是大于折射角？” 問題。在對(duì)比問題和聯(lián)系實(shí)驗(yàn)中，不但使學(xué)生重新整合知識(shí)，建構(gòu)完整知識(shí)體系，還使學(xué)生在對(duì)比問題中不斷解決新的問題，學(xué)生思維能力也得到螺旋式提高。

五、“分解問題突破難點(diǎn)” 策略

分解問題突破難點(diǎn)是考慮學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，符合學(xué)生的認(rèn)知順序，遵循循序漸進(jìn)、由易到難、由表及里規(guī)律，對(duì)一些復(fù)雜問題進(jìn)行分解，精心設(shè)計(jì)，把一個(gè)大問題分解成若干小問題，以便于學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究。它是根據(jù)學(xué)生思維的最近發(fā)展區(qū)，采用逐步深入，化整為零，分散難點(diǎn)的策略，以便于發(fā)展學(xué)生的思維，降低探究實(shí)驗(yàn)的難度。例如：在探究“電流和電壓、電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，我把實(shí)驗(yàn)分解成兩部分，基于完成探究“電流與電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，再探究“電流與電阻的關(guān)系”，這樣一來就降低本探究實(shí)驗(yàn)難度，只要通過互動(dòng)，導(dǎo)引啟發(fā)“如何控制電壓不變？”，就能讓學(xué)生設(shè)計(jì)出符合要求的電路并實(shí)驗(yàn)探究，突破實(shí)驗(yàn)的難點(diǎn)。

六、“拓展問題引申探究” 策略

拓展問題引申探究是對(duì)于同一問題從不同角度進(jìn)行拓展和引申，在實(shí)驗(yàn)探究初步解決問題的基礎(chǔ)上，通過師生間交流互動(dòng)可以使問題不斷拓展引申，以培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散和創(chuàng)新思維。例如：在探究“浮力的大小”實(shí)驗(yàn)前，先對(duì)“浮力的大小和哪些因素有關(guān)”猜想和實(shí)驗(yàn)，合作驗(yàn)證，認(rèn)識(shí)到浮力的大小與物體的密度、重、形狀和物體浸入液體的深度h均無關(guān)，而與液體的密度ρ液和物體排開的液體體積V排有關(guān)。拓展 “問題一”：由實(shí)驗(yàn)可得液體的密度ρ越大和物體排開的液體體積V排越多（即物體排開液體的重G也就越重），猜想“浮力的大小與物體排開液體的重G有關(guān)的問題”。再拓展 “問題二”：F浮與G排液之間是否存在著確定的數(shù)量關(guān)系呢？若相等說明什么？（由F浮=G排液=m排液g=ρ液gV排液說明只與這兩因素有關(guān)）；若不相等說明什么？（由F浮≠G排液=m排液g=ρ液gV排液說明還有其他因素），誘發(fā)引申探究“浮力大小F浮與G排液的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證“浮力的大小和哪些因素有關(guān)”結(jié)論。

總之，教學(xué)有法，教無定法。教師只有依據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、特點(diǎn)和學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn)，選擇適宜的“問題導(dǎo)引實(shí)驗(yàn)教學(xué)”策略，導(dǎo)引學(xué)生積極主動(dòng)地實(shí)驗(yàn)探究，才能突破實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能；才能讓學(xué)生在情感上得到熏陶，思維上受到啟迪，課堂效益得到提高，落實(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的三維目標(biāo)。

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