安徽省绩溪中学(245300) 陈志军

物理探究教学要求在课堂教学过程中，教师积极创设问题情境，以问题引导推进课堂教学，让学生通过观察、实验、思考、讨论等方式，发现并掌握相应的物理原理和规律，强调以学生为主体，让学生主动探索物理规律，掌握分析问题和解决问题的方法，形成物理观念。“液体”是人教版(2019年版)选择性必修第三册第二章第5节的内容，主要从微观角度研究液体的基本性质，要求学生通过观察液体的表面张力现象，了解液体表面张力形成的原因，知道浸润和不浸润现象并探究毛细现象的特点、成因和影响因素。本文以人教版“液体”教学为例，阐述如何以问题导引的方式自制实验器材、设计探究实验和开展探究式课堂教学，以探究实验和探究活动来解决问题，让学生体验科学探究过程，达到培养学生科学思维能力和核心素养教学目标。

1 液体的表面张力教学实践

液体的表面张力的教学从液体的宏观特性、液体表面张力实例、液体表面张力的方向、液体表面张力产生的原因4个方面进行设计，问题设计、实验探究活动设计及指向的核心素养见表1。

设计意图与教学建议：通过问题1、问题2和用塑料板挤压水的探究实验，引导学生分析出液体很难被压缩、具有流动性等宏观特性；问题3～5和水中放曲别针的游戏引发学生对表面张力的了解和学习兴趣，学生自己操作探究实验3后，教师提出问题6，可以较好地引发学生思考和继续探究的欲望；探究实验4是把1条细棉线的两端分别系在铁丝环的两侧，然后将铁丝环放入肥皂中，拿出后铁丝环上布满肥皂膜，刺破一侧的肥皂膜，另一侧的薄膜会收缩，使棉线弯成弧形，再把1个棉线圈系在铁丝环上，使环上布满肥皂液的薄膜，用烧热的针刺破棉线圈里的薄膜，棉线圈外的薄膜会收缩，使棉线圈张紧为圆形，学生自主实验后，提出问题7～10，结合液体表面分子运动动画，探讨问题11～16，学生思考、讨论、交流后得出分子间距离特点、分子力特点、表面特性、液体表面存在张力，张力方向在液面内垂直分界线以及表面张力的概念和效果等，通过问题导引、实验探究和学生活动的实施，有效推进课堂教学，解决教学重点和难点，培养学生分析推理论证能力，提升科学思维。

2 毛细现象教学实践

毛细现象的教学从浸润和不浸润、毛细现象、毛细现象产生的原因、探究毛细管内外液面的高度差与毛细管的内径的关系4个方面进行设计，问题设计、实验探究活动设计及指向的核心素养见表2。

设计意图与教学建议：问题1～3在学生完成探究实验1和探究实验2后提出，总结实验现象，自然得出浸润、不浸润的概念，促进物理观念的形成，之后再提出问题5，引导学生以水浸润玻璃、水银不浸润玻璃为例画出分析过程的思维导图，如图1所示，可以非常清楚地分析浸润和不浸润的形成机理，培养学生的分析推理能力、小组合作探究能力和思维能力；问题6在学生分析以上具体实例后提出，学生分析、对比、讨论，培养学生提炼的能力；学生自主完成探究实验3和探究实验4后提出问题7～9，进行分析、归纳和总结，引导学生思考并紧接着提出问题10～12分析玻璃管中上升的液体红墨水的受力情况，从受力的角度分析毛细现象产生的原因；为探究毛细管内外液面的高度差与毛细管的内径的关系，引导学生猜想、设计实验并自制实验器材，将两端开口的粗细不同的玻璃管竖直放入红墨水中时，很清楚地看出细的玻璃管中液面上升高一些，培养学生的动手能力和积极参与探究的意识，问题15的目的强调学以致用，强化物理与生活的联系，培养学生的科学态度。

表1 液体的表面张力教学实践设计表

表2 毛细现象教学实践设计表

图1 思维导图

3 结语

以问题导引的实验探究教学通过分解教学任务，在教学单元内设计问题链，引导学生思考，推进课堂教学。针对教学重点和难点，设计探究实验或学生探究活动，加强学生对物理概念和规律的理解。通过实验现象总结物理规律或通过探究活动分析推理、讨论交流得出探究结果。确定以“问题”为方向，以“实验和探究活动”为教学组织架构，有效提高解决问题的效率和课堂教学效果，提高学生认知水平和探究能力，培养学生分析推理论证能力、科学思维能力和创新能力，落实物理核心素养教学目标。