探究分組實驗的教學設計

1、物理探究式教學分組實驗設計淺析 金斗學校： 劉 習 山凡事“預則立，不預則廢”。教學設計主要是指教師在備課過程中，用系統(tǒng)方法把各種教學資源有機地組織起來，對教學過程中相互聯(lián)系的各個部分的安排作出整體計劃，建立一個分析和研究的方法，制定解決問題的步驟，對預期結果做出估價。實際上，所謂教學設計，也就是為了達到教學目標，對“教什么”和“怎樣教”進行的規(guī)劃。我們可以將教學設計的全過程劃分為三個階段：教學分析階段、教學策略的選擇與設計階段和教學設計結果評價階段。在進行探究性實驗教學過程中，時間安排和教師對學生引導程度的把握是較經常令教師為難的問題，所以在本文的教學設計中針對以上問題設計了學案并做了較為詳

2、細的闡述。一、教學分析階段老師必須對新教材作深入的縱向了解，與舊教材在內容深度安排、內容順序編排、實驗和作業(yè)等方面作橫向比較，以期達到最佳的教學效果。二、教學策略的選擇與設計階段1、教學策略的選擇、設計及實施過程的一些注意事項 探究性實驗的設計應該從教學實際和學生的實際出發(fā)。根據學生的學習水平制定相應的探究學案。學案應遵循由易到難的原則，逐步加大探究力度。另一方面，實驗的內容應該能激發(fā)學生的興趣，聯(lián)系生產與生活實際，才能更好激發(fā)學生的探究熱情，開拓學生的思維。 根據探究程度不同要求，可讓學生在課堂按預習的內容做實驗，以得出一些簡單的規(guī)律或解決學案上的問題（重點不在于一定要得到正確的答案），或讓

3、學生預先在家里做簡單的實驗，仔細觀察并按學案作記錄；或在課堂上利用簡單的儀器模擬一些實際生活中的用品或現象；又或讓學生到戶外進行實驗。 根據學校情況利用好實驗儀器，盡可能通過簡單的實驗去得出概念，發(fā)現規(guī)律。在這里要求教師了解大量的物理小實驗，具備有較強的動手能力。同時要確保實驗儀器的正常使用和備用。讓學生在上課前明確儀器的管理規(guī)定。 在學生實驗過程中，教師應在教室里四處走動，與各小組進行交流。傾聽學生的問題和想法，不時評價他們的探究進程并確定適合學生學習的下一步計劃。必要時，教師可讓學生暫停實驗，通過演講、示范或討論等形式提供其它信息。 注意把握好時間的安排。由于這是一種新的教學方式，學生不一

4、定能夠完全適應，故學生預習與否、紀律情況、儀器質量問題等方面都能夠影響到實驗的進行情況。上探究性實驗課最好是兩個課時。 注重實驗結果的評估。可以引導學生通過已有知識和經驗或根據生產和實際生活的常識對實驗結果進行評估。如在“速度的變化”的戶外實驗中，有個別組的學生在測量小球從斜坡滾下過程的速度時，數據顯示為減速運動，老師稍作引導，學生基本上能夠迅速反應出該組數據是錯誤的，并說出了造成出錯的幾種可能性。 要求學生做好數據記錄和課后的實驗報告，規(guī)范報告形式。這對于學生養(yǎng)成良好的實驗習慣有積極的作用。 制定評價標準，做好各名學生實驗情況的登記。評價標準是影響學生探究熱情的因素。教師在合理安排探究實驗的

5、同時要設法讓學生從探究實驗中更多地得到教師的鼓勵。從活動的過程中去評價一個學生，不以成敗論優(yōu)劣。最好在學期的成績評定中，兼顧傳統(tǒng)考試和平時學習過程的情況，以增強學生對平時的學習、探究過程的重視程度，提高學生參與探究活動的動力。如何對學習過程進行評價？主要通過小論文、小制作、電腦制作和圖片制作，以及傳統(tǒng)作業(yè)等的完成情況進行評價。目前在教改中提到的評價方式主要也就是以上幾種。將優(yōu)秀的作業(yè)、作品在年級展示。這是對學生勞動成果的肯定，同時也必定能更好的激發(fā)學生的學習熱情。2、案例“科學探究：歐姆定律” 新舊教材對比在此選取由義務教育物理課程標準教科書編寫組編著，人民教育出版社出版的物理（八年級）中“第

6、七章第二節(jié)科學探究：歐姆定律”為例，闡述如何進行一堂完全的科學探究分組實驗課，及對比舊教材的教學有何不同。（1）教材的編寫有了很大的轉變。新教材篇幅較大，注重學生的實驗探究能力的培養(yǎng)，減少例題和課后習題的量以減輕學生的負擔，而且該節(jié)課在整個電學中的位置更趨合理。在新教材中，電表的使用編排在歐姆定律之前，使學生在進行歐姆定律的實驗探究時具備應有的實驗儀器正確使用的能力。（2）對比舊教材，新教材有著許多不同之處：a、重視猜想，舊教材中是直接跳過這個環(huán)節(jié)；b、新教材中沒有直接給出電路圖，而是要求學生自行設計，并且列出實驗步驟；c、在實驗探究中強調“變量控制法”；d、數據的分析處理方式，新教材除了表格

7、外還引導學生利用圖像來處理數據，使結論更直觀清晰；e、注重學生之間的交流，并在結論得出之后還要求學生對整個實驗過程進行評估。從教材的安排可以看出該節(jié)課具備了進行完整的實驗探究的各個要素，并且所需的器材和資料是一般學校就已具備的，故適合應用探究性分組實驗的教學方式。學案分析：該份學案包含了實驗探究的全過程。（1）“課前準備”是承接前一節(jié)課的內容，讓學生完成課外實驗并記錄相關內容。（2）初中生對于燈泡亮度變化的原因有一定的認識，但可能不盡正確；或者有疑問但又沒能完整的有條理性的表達出來，那么教師在提問這一環(huán)節(jié)就必須起到一個引導作用，將問題用最簡單的語言表述出來，那么學生才能沿著問題的方向進行下一步

8、的猜測。（3）讓學生將自己所能想到的可能的關系都寫下來，并在課堂上將自己的猜測說出來，這不僅是給學生的思考的勞動成果的肯定，使學生樂于對物理現象背后的規(guī)律進行猜測，而且也是可對學生學習的一種鼓勵，學生就會希望自己的猜測是正確的，并能得到同學的認同。（4）在制定計劃和設計實驗的過程中，學生往往會想到的就是實驗步驟和電路圖，而忽略了其它一些細節(jié)，如電路的安全性、器材的使用和實驗注意的問題等等，所以這部分在學案設計中點出這些細節(jié)需要注意，但具體注意的內容則由學生自己查找。而學生在整個實驗探究過程中所想、所疑、所感的都可記錄在“隨堂筆錄”一欄中，記錄的內容不要求語言非常完整，即使是口語化也可，教師也可

9、通過該欄的情況作為學生學習評價的一項。（5）學生完成實驗和記錄數據后，必須學會分析處理數據，進行論證，讓學生用不同的語言表達結論對培養(yǎng)學生思維的廣闊性和深刻性很有好處。否則只會做實驗而不會分析論證的話，前面所做的都無多大意義。（6）完成實驗、得出結論后，有些學生肯定會說“早知道我就不這樣弄了”，“幸好剛才有再檢查一次，要不然肯定都燒了”，“好像他們測多幾次畫出來的圖像比我們漂亮”等等。這些正是學生對實驗的一些反饋，記錄在案，有利于學生以后進行實驗，甚至在日常的學習生活中解決問題時能找出更有效的方法。盡管初中生的表述不如高中生強，但實驗報告還是必不可少的，報告的內容可以較高中的簡單，但報告的格式

10、卻不能隨意刪減。由于學案是邊實驗邊記錄的，所以不必強求學生書寫工整，卷面整潔；實驗報告則應要求學生做到書寫工整、卷面整潔。在實驗課上，教師應鼓勵學生采用各自的方案進行實驗，要求學生細心觀察，準確測量，如實記錄，培養(yǎng)學生嚴肅的科學態(tài)度和嚴格的科學方法。（7）當學生的實驗結果和結論誤差較大時，教師以此提出問題，讓學生分析討論，找出原因，改進實驗方法，這對進一步提高學生的實驗技能大有益處。另外，由于是由23人為一個小組，所以學生一方面可以學習如何有效地表達自己的觀點，以使他人采納自己的主張；另一方面，他們也可以學習如何傾聽他人的見解，借鑒他人的觀點以提高自己的認識；此外，他們還可以嘗試以寬容的態(tài)度，

11、與同伴求同存異，攜手合作以實現小組的行動目標。（8）實驗課后，開放物理實驗室，讓學生利用寬余時間去重溫實驗，這是培養(yǎng)學生實驗興趣，提高實驗技能的有效途徑，能使學生熟悉實驗、查漏補缺、活用知識。在平時的分組實驗課中，有的學生由于動手能力差、操作方法不當、造成實驗誤差很大，沒有很好完成實驗；有的學生因23人一組，其中有的人動手的機會較少，則對實驗還感到陌生；還有些學生因實驗儀器突然出現故障影響了實驗任務的順利完成。這些學生都有一種重做實驗的強烈欲望，故開展這一活動，適合學生的求知心理，提供重新現象的機會。 三、教學設計結果評價階段傳統(tǒng)的教學模式中，教師對學生的評價方式主要是通過書面作業(yè)和考試，靠分

12、數決定學生過去學習的情況，這種單一的評估方式在全新的學習模式中已不再適用，筆試只是評價學生學習的方式之一。國外探究性教學的評價一般以自我評價為主，學生在自我評價報告中闡述自己在研究過程中的得與失，自己在各個方面的收獲，如“我學會了什么”，“我掌握了什么方法”，“今后我準備如何改進自己的研究工作”等，這些可能是評價中最精彩的部分。對探究性教學在評價理念上要更重視過程、應用及全員參與，具體應如何對學生在一堂實驗探究課中學習情況進行評價？根據新大綱的評價標準制定相關的評價量表，量表必須能夠體現客觀記錄學生在觀察現象、提出問題、做出猜想和假設、收集信息和處理信息、交流的能力及在物理實驗、小論文、小制作和科學探究等活動中的表現，從中了解學生的學習情況。既要考慮評價指標的科學性，又要考慮評價操作的可行性，可以采用定性和定量相結合，精