武光利

(海州高级中学 江苏 连云港 222023)

互动探究式教学是一种构建以学生主动参与、师生双向互动、探究创新为主的教学模式，打破了以讲授、灌输为主的传统教学方式，体现了中学物理课程标准中强调的要重视学生的体验、探究和实际应用的理念，有助于更好地提升学生素质、发展学生能力.那么，如何在高中物理课堂教学中有效地运用这一教学模式？现以高一物理“超重和失重”教学为例，谈谈笔者的一些做法和体会.

1 创设问题情境引发认知冲突

良好的开端是成功的一半.同样，良好的问题情境的创设也是有效实施互动探究教学的前提，可以促使学生产生疑问.“疑”是学生心理活动的内驱力，可以打破学生心理上的平衡，引起学生动机、注意力和情感态度的变化，从而激发探究的欲望.

在“超重和失重”教学中，笔者设计了两个实验作为开始.先是一个演示实验：将钩码悬挂在一根细纸条下端，手执纸条上端，使钩码处于静止状态，然后突然向上加速运动，纸条被拉断.钩码挂在纸条下端，静止的时候，纸条没被拉断，加速向上时，纸条为什么会断？接着，做了一个互动实验：在教室前放一台数字式体重计，其读数通过摄像头连接至电脑并投影到屏幕上.先找一位体重较小的学生站在体重计上，读出该学生的体重值并记下；然后，笔者站到体重计上，发现体重明显超过那位学生，但当快速下蹲时，结果体重计示数有变小的过程，且读数最小值小于前面那位学生的体重值，比学生的体重大；但下蹲时体重计示数为什么比学生的还小？

这两个实验，既让学生初步感受了超重和失重现象，又让学生对超重和失重的条件产生思考，激发了他们探究的积极性.

2 合理设置问题引导探究方向

与传统教学中将学习内容直接呈现给学习者相比，互动探究活动中的学习内容主要是以问题的形式呈现的.因此，在引导学生探究的过程中，教师要合理设置问题，即或是使学生感到困惑的问题；或者是对学生有引导作用的问题，让学生讨论、思考，也可以让学生动手实验，探究解决问题的办法.

例如，在学生用弹簧测力计、钩码探究超重和失重条件时，笔者设计了这样几个问题.

(1)怎样才能用弹簧测力计测出钩码的重力？

(2)如果用弹簧测力计拉着钩码在竖直方向上运动，弹簧测力计示数会有什么变化？

(3)什么情况下，弹簧测力计的示数比钩码的重力大？什么情况下，弹簧测力计的示数比钩码的重力小？

有了这些问题的引导，学生探究的方向就比较明确，探究过程也更加顺利.而且，一个问题的解决可能会带来另一个问题的开始.在通过探究得出超重和失重条件后，需及时引导学生思考为什么当物体加速度向上时，弹簧测力计的示数比钩码的重力大？当物体加速度向下时，弹簧测力计的示数比钩码的重力小？因为有了前面实验的探究为基础，学生很自然地上升到从理论上探究超重和失重的本质.

可见，在探究教学中，教师不仅要合理设置问题，还要因势利导，调控探究进程.在探究教学中，教师不要轻易表达意见，以免使个人观点干扰了学生的思维;要在学生发表看法后和学生一起讨论.对探究过程中的不同见解，鼓励学生大胆地提出来，并注意对学生的讨论及时进行恰如其分的启发，充分调动学生自主学习的主动性、积极性和创造性.

3 加强小组交流推动探究深化

小组交流可以为学生提供展示自己的探究方法、思维过程和探究成果的机会.苏霍姆林斯基说：“人的心灵深处，总有一种把自己当作发现者、研究者、探索者的需要.而在青少年的精神世界中，这种需要更为强烈”.交流讨论也是引导学生质疑问难、纠正理解误区的行之有效的方法，更是推动探究活动进一步深化的有效途径.

学生在用实验探究超重和失重条件后，得到的结论并不完全相同.部分学生认为超重时物体向上运动,失重时物体向下运动;部分学生认为超重和失重仅由加速度方向决定而与速度方向无关.在理解超重和失重本质时，有学生认为在超重和失重时,物体的重力发生了变化，也有学生认为物体的重力并没有发生变化.针对学生交流时存在的这些争议，及时组织学生进一步展开探究和讨论.

(1)物体向上运动时会不会出现失重现象？物体向下运动时会不会出现超重现象？学生通过实验再次进行探究，经过细心观察，最终得出超重和失重仅由加速度方向决定而与速度方向无关这一正确结论.

(2)重力产生的原因是什么？在超重和失重时物体的实际重力是否有变化？在讨论中，学生用学过的牛顿运动定律结合受力分析通过理论探究，弄清了超重和失重的本质,即在超重和失重时物体的实际重力没有变化，变化的是物体对支持物的压力.

通过小组讨论、交流，学生实现了互帮互学;通过思维的碰撞、教师的实时引导，更好地纠正了学生理解上的误区，使凌乱的知识得以组织，模糊的认识得以澄清，观点得到辨析和认同，从而达到共同提高，更重要的是它激活了学生的思维，激励他们独立思考，发现问题，从而使探究活动向更深方向发展.

4 联系生活实践体验探究成果

物理学的内容非常贴近生活，而且很多内容都是生活中可以观察到的现象.因此，物理知识只有在应用和解决问题的过程中才能显示出强大的力量，学生也只有在应用所学知识解决问题时，才能把知识学活，才能提出新的问题.

超重和失重的内容与日常生活联系的问题很多，现主要设计了两个活动.

(1)学生活动

1)在教室过道处放10台体重计，4～5个学生一组用一个体重计，要求每个学生站在体重计上观察一下自己的体重，并在体重计上做下蹲动作，同时观察体重计读数的变化.

2)在讲台前放一台数字式体重计，体重计的读数用摄像头传输至电脑上并投影出来.选几个小组代表进行比赛，能使体重计读数最小的学生获胜.其他学生观察读数并作记录，最后选出获胜者.

3)组织学生讨论如何才能在上述实验中获胜.

(2)模拟电梯运动实验

先让学生谈谈乘坐电梯的体会，分析电梯的运动过程，电梯中的人何时处于超重？何时处于失重？然后，用拉力传感器做模拟实验，操作方法是将一钩码挂到拉力传感器下方，教师手执传感器由静止状态沿竖直方向向上运动一段距离后停止，学生通过多媒体画面观察拉力随时间变化的图像,获得的部分图像如图1所示.接着，引导学生分析实验现象.

图1

1)传感器拉动钩码向上是如何运动的？分几个阶段？每个阶段的速度方向、加速度方向是怎样的？

2)指出图像中哪段时间物体处于超重状态,哪段时间物体处于失重状态.

3)如果使传感器下的钩码由静止状态沿竖直方向向下运动一段距离后停止，图像应该是什么情况？学生先做出判断，教师再演示，得到相应的图像，证实学生的判断是否正确.

实际体验不仅加深了学生对物理概念、规律的理解，同时也激发了他们学习的积极性，真正做到了“学中用，用中学”，不断探究知识的奥妙，从而激发学生以更大热情投入到研究性学习中去，体现了从生活走向物理，从物理走向社会的新课程理念.

5 对互动探究教学的几点反思

5.1 精心设计环节突出探究特色

互动探究教学重在激发学生的主动参与意识，并通过师生之间的双向互动，强化学生探究创新的欲望，从而达到培养学生能力的目的.这就要求教师课前要精心设计课堂的每一个环节，努力营造生活化、情境化、信息化的教学环境，为学生提供鲜活的情境、开放的时空、丰富的手段，激发学生主动参与，在探究中加深对知识的体验.同时要注意发散性问题的巧妙设置，拓宽师生、生生互动的途径,丰富互动的内容,扩大互动的空间，更好地激发学生的探究兴趣.

5.2 培养相关能力形成互动风格

互动探究式教学需要教师和学生共同努力才能完成，而师生互动习惯与风格不是一天就能形成的，互动探究的氛围也不是一蹴而就的.教师要在每节课的日常教学中不断努力，潜移默化地培养学生的自信心和相关的能力，形成良好的课堂互动风格，尤其要在平时的教学过程注重相关能力的培养和形成，真正做到润物细无声，进而形成切实有效的互动风格，取得积极的效果.

5.3 注重有效互动避免华而不实

在实际教学中，有的教师纯粹是为了互动而互动，特别是在一些公开课教学中，往往不停地提问，不停地让学生讨论;整堂课看上去热热闹闹.但静下来想:学生学到了什么?思维的火花有几次碰撞?能力有多大的提高?新课程最s基本理念就是“以学生发展为本”，教师应从学生发展的角度出发.课堂的时间非常宝贵，要想办法让课堂这45分钟发挥出最大的效益.这就要求教师把功夫下在平时，下在备课中.情境创设要自然而然，要生动活泼，问题设置要富有吸引力，同时要对学生可能出现的情况有尽可能充分的把握，要注重互动的有效性，避免互动华而不实.

互动探究性教学法的实施，充分体现了教师的主导作用和学生的主体作用，调动了教与学两方面的积极性，使学生从被动的“知识容器”变成了主动学习的参与者，学习资源的开拓者.学生在轻松和谐的氛围中，学得轻松、学得快活、学得主动，同时也使学生合作意识、创新能力、自主的个性得到了充分发展，使课堂焕发出生命的活力.