初中物理课堂探究式教学模式的研究 (2).doc

初中物理课堂探究式教学模式的研究工作单位：漠西初中 姓 名： 祝艳艳初中物理课堂探究式教学模式的研究教学模式指在一定教学思想或教学理论指导下，建立起来的较为稳定的教学活动结构框架和活动程序，对课程效益有深刻的影响。在初中物理探究式教学实践中，针对不同的教学对象、教学内容和教学环境，教师应设计不同的探究式教学模式。我校物理教研组通过研究发现物理课堂中常用两种探究模式，一个是归纳式探究模式，另一个是演绎式探究模式。下面根据结合实例说一下这两种探究模式。一、 归纳式探究模式所谓归纳是指从个别事实中概括出一般原理的一种思维或推理形式。归纳式探究是从个别或某类事例出发，经过探索得出一般结论的探究。为了说明归纳式探究教学模式，下面进行举例说明：教师为使学生认识物体沉浮的条件，让学生进行如下活动： 将4人一组进行分组，给每一组3只不同的小球（里面装有数量不等的沙子，使3只小球不等重，并使体积最小的球受到重力最小，但重力略大于浮力；体积最大的球受到的重力最大，但重力等于浮力；体积居中的球受到的重力居中，但重力略小于浮力）告诉学生3只小球的直径，然后用1架天平和1只装有水的烧杯做实验。将3只小球浸没在水中，观察3只小球的浮沉状态。探究物体浮沉的条件。师：将3只小球依次浸在水中，然后放手。你们将会看到什么现象？生：（实验后）一只球会下沉，一只球会上浮，一只停留在水的中间。（如图）师：为什么3只球在水中会出现不同的状态呢？小球的浮沉是否只是由小球的体积决定呢？生：实验现象表明，体积最小的球沉入水底，体积最大的球悬于水中，体积居中的球浮出水面。看来球的浮沉并非只是由球的体积决定。师：那么，球的浮沉应但由什么因素决定呢？请同学们利用所给的器材和数据，通过测量和计算，看看能不能得出物体在水中浮沉的条件。为了便于分析，请同学们设计实验记录表。学生们设计了如下实验记录表，然后分组实验，并将实验数据记录入表。球1球2球3（全部压入水中）质量重力浮力状态下沉悬浮上浮实验之后，教师引导学生解读实验数据，得出：并非重力最大的球沉入水底，也并非重力最小的球浮出水面。而是浮力小于重力的小球，在水中下沉；浮力大于重力的小球，在水中上浮；浮力等于重力的小球，在水中悬浮。在此基础上，教师指出：如果换成别的物体，浸在别的液体中，得出的结论也是相同的。由此，我们可以得到物体在液体中浮沉的条件：物体浸没在液体中时，如果受到的浮力小于重力，物体将下沉；如果受到的浮力大于重力，物体将上浮；如果受到的浮力等于重力，物体将悬浮在液体中任一深处。由以上所述的归纳式探究案例可见，在进行归纳式探究活动时，学生先获得一系列观察资料，然后对它们进行分析，形成假设，经过检验后形成概念、原理或得出某种结论。归纳式探究的基本特征是“经验先于概念或原理”，即在进行归纳式探究时，学生事先并没有掌握有关抽象的科学概念、科学原理或理论等，他们是在观察和分析具体资料之后，才获得这些抽象的科学知识的。二、演绎式探究模式物理课堂经常采用的另一种探究模式是演绎式探究，所谓演绎是从一般到具体的思维方式或推理方式，它是与归纳相对的一种思维方式或推理形式。演绎式探究是从一般原理出发，经过探索将某个具体事例与一般的科学原理之间建立起紧密联系的探究。下面以滑轮的教学为例说明物理演绎探究的特点。师：我们前面已经学习了杠杆的知识。同学们回忆一下，什么叫杠杆？生：杠杆是在力的作用下能够绕某个固定点转动的硬棒。师：一个物体能不能看作杠杆，最主要是看什么？生：看它在力的作用下能不能绕某个固定点转动。师：杠杆是不是一定要是一根棒？生：不一定，它可以是其他任何的形状。师：能否举个事例？生1：比如一块石头，要用手将它翻动，就可以将它看作是一个杠杆。生2：一辆手推车也可以看作是一个杠杆。生3：一只油桶，要用手推，将它滚到一个台阶，也可以看作是一个杠杆。师：完全正确！这些物体在力的作用下都能够绕着某个固定点转动，所以都可以看作是一个杠杆。杠杆平衡的条件是什么？根据学生的回答，教师在黑板上写下： 杠杆平衡条件：F1L1=F2L2师：这里有两个滑轮，利用它可以用不同的方式将物体吊到高处。教师以图A甲、乙两种方式利用滑轮将物体吊起。并根据提升重物时，滑轮有没有随之上升，分别将两种滑轮命名为定滑轮与动滑轮。甲乙甲甲乙乙F2F2F2F2F1F1F1F1ABCABOAAABBBOOO师：定滑轮与动滑轮能否看作杠杆？生：能，因为在力的作用下，定滑轮与动滑轮都会绕某个固定点转动。师：请同学们4人为一个探究小组，分别就动滑轮与定滑轮分析杠杆的各个要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂，进而寻找两种滑轮动力与阻力的大小关系。请各小组借助图形进行分析。学生进行小组合作探究，教师在巡视的过程中及时发现问题和提供帮助。活动后，教师组织学生进行交流（教师要求学生在表达时首先要给出杠杆示意图）。生1：我们的图形如图（图B甲、乙）。由图可见，定滑轮实质上是一个等臂杠杆根据杠杆平衡条件，可知使用定滑轮提升重物时，F1=F2,并不省力。动滑轮实质上是一个动力臂为阻力臂的2倍的杠杆。根据杠杆平衡条件，可知使用动滑轮提升重物时，F1=1/2 F2,即可省一半力。生2：我们分析的结果与他们一样，但我们画出的杠杆示意图如图（图C甲、乙）。对图B和图C，教师组织学生进行比较评价。并指出：图C更为简洁，它保留了滑轮作为杠杆其本质的部分，而剔除了其非本质的部分，反映了探究者思维的深刻性。 在上述案例中，教师引导学生回忆杠杆的概念和杠杆平衡条件，然后由学生探究定滑轮、动滑轮与杠杆之间实质性的联系，从而揭示出定滑轮与动滑轮是两种特殊的杠杆，进而推导出使用定滑轮与动滑轮时动力与阻力之间的关系。由此可见，在进行演绎式探究时，先让学生得到的是具有一般性的概念或原理，然后才是探究这些概念或原理与具体事例之间的实质联系。它的基本特征是：“概念或原理先于经验”。演绎式探究过程大致可以分为两个阶段：第一阶段，呈现或让学生回忆已学的概念或原理；第二阶段为探究发现，要求学生举出与概念或原理相关的具体事例，或教师呈现相关事例，要求学生探究一般概念、原理与具体事例之间的你在联系。在实际教学滑轮知识时，教师往往先让学生通过实验的方法，获得定滑轮、动滑轮的动力与阻力之间关系，然后再让学生用杠杆平衡条件来解释。这样，前一活动采用的是归纳式探究，而后一活动采用的则是演绎式探究。可见，在实际探究中，归纳与演绎通常是交织在一起的，即在归纳式探究中渗透着演绎，而在演绎式探究中也渗透着归纳。演绎是以归纳为基础，而归纳则需要演绎作指导，两者需要相互兼顾和相互补充。7