初中物理实验探究题的任务设计

初中物理实验探究题的任务设计

施志亮

江苏省常州市教科院附属初级中学  213000

摘要：在新课程标准的指引下，物理教学日益强调培养学生的科学探究能力和创新意识，实验探究作为物理学习的重要方式，对于提高学生综合运用知识的能力、培养学生科学思维品质具有重要意义。在初中物理教学中，合理设计实验探究题，聚焦学科核心素养，优化探究情境，创设开放性问题，能够充分发挥实验探究的独特育人价值。本文从聚焦学科核心素养、优化实验探究情境、创设开放性问题三个维度，探讨初中物理实验探究题的任务设计策略，以期为提高物理教学质量、促进学生全面发展提供参考和启示。

关键词：初中物理；实验探究题；任务设计

物理学是一门以实验为基础的自然科学，实验探究是物理学习的核心方式，在初中物理教学中，实验探究题是引导学生开展科学探究、提升科学素养的重要载体。然而，当前初中物理实验探究题设计仍存在诸多不足，如脱离学科核心素养、缺乏情境创设、问题封闭单一等，难以有效激发学生的探究兴趣和思维能力。本文深入剖析初中物理实验探究题任务设计的策略，以期为深化物理教学改革、促进学生科学素养发展提供有益借鉴。

一、聚焦学科核心素养，凸显探究实践价值

物理学科核心素养是学生通过物理学习而逐步形成的正确价值观念、必备品格和关键能力，在初中物理实验探究题的设计中，教师必须聚焦物理学科核心素养的培养，使实验探究活动成为促进学生全面发展的有效途径。一方面，教师要紧扣物理学科的基本思想和方法，引导学生在实验探究中经历科学探究的完整过程，理解科学研究的基本规律，掌握科学探究的基本方法，培养学生的科学精神和创新意识；另一方面，教师要关注物理学习与生活实践、工程技术的联系，设计与现实世界相联系的实验探究任务，引导学生在解决实际问题的过程中感受物理知识的应用价值，认识物理学习的社会意义，树立正确的科学观和世界观。

以"光的折射"为例，在实验课伊始，笔者会呈现一个问题情境：“夏日炎炎，小明发现泳池中的水面看起来比实际深度浅，这是为什么?”该问题激起了学生的好奇心，笔者会播放一段光在水中折射的慢镜头，引导学生观察光线在空气和水中传播路径的变化，引出“光的折射”这一概念。笔者将展示历史上研究光折射规律的科学家和主要成果，讲述折射定律发现的曲折历程，让学生体会科学发现需要实验探究、反复论证的艰辛，在学生初步理解折射现象后，笔者会引导学生提出探究折射规律的实验设想，鼓励学生畅所欲言，培养敢于质疑的科学精神。学生讨论后，笔者会呈现“利用三棱镜和激光器探究光的折射规律”的实验任务，要求学生预测光路走向，测量入射角和折射角，归纳折射规律，实验过程中，笔者会启发学生思考光折射现象的生活应用，如眼镜、光纤等，帮助学生建立物理与生活、物理与技术的联系，感受物理学习的应用价值。

二、优化实验探究情境，激发探究兴趣动机

实验探究情境是学生开展探究活动的现实基础，对于激发学生的探究兴趣、唤起探究动机具有重要作用，在初中物理实验探究题的设计中，教师要立足学生的认知特点和生活经验，创设贴近学生生活、与学生经验相联系的实验探究情境，以情境的新奇性、趣味性和挑战性，激发学生探究问题的欲望。一方面，教师可以选取学生身边的物理现象，设计与学生生活密切相关的探究情境，引导学生在熟悉的情境中发现问题、提出问题，从而唤起学生的探究兴趣；另一方面，教师可以创设悬念式、问题式的探究情境，以出人意料的问题情境冲击学生固有的认知，激发学生探究未知的好奇心。

以“测量物体的质量”为例，在实验课伊始，笔者会请一名学生上台，请他闭上眼睛，用手感受笔者放在他手中的几个小物体，并请他估测每个物体的质量，台下的学生看到小明对几个外形相似但质量不同的物体的质量估计产生了分歧，从而对“如何准确测量物体的质量”产生了兴趣。笔者会呈现一个问题：“天平两端各放质量相等的砝码，为什么天平会平衡？”引导学生探究天平测量质量的原理，学生对问题展开思考和讨论，虽然不能完全解释其中的奥秘，但跃跃欲试想一探究竟。抓住学生探究的兴趣点，笔者会播放一段天平发明和改进的视频资料，展现人类探索测量质量方法的艰辛历程，激发学生探究的决心和信心。然后，笔者会出示实验任务：使用弹簧测力计和天平，测量不同质量的物体，比较弹簧测力计和天平测量结果的异同。学生在完成基础任务后，笔者会补充探究任务：分析天平测量质量的原理，思考弹簧测力计能否测量物体的质量。学生在探究过程中遇到困难时，笔者会适时给予点拨和引导，帮助他们理清思路，保持探究兴趣。最后，笔者会请学生分组汇报实验结果，引导学生畅谈在优化测量方案、探究测量原理中的心得体会，表扬学生在实验中表现出的探究热情和创新意识。

三、创设开放性问题，提升探究思维能力

在初中物理实验探究题的设计中，教师要重视开放性问题的创设，以问题的开放性激发学生的创造性思维，提升学生的探究思维能力。一方面，教师要摒弃传统的封闭式、单一化的问题设置模式，提出没有唯一标准答案的开放性问题，鼓励学生基于已有知识和经验，提出不同的解决思路和方案，在同一问题的多种回答中培养学生发散思维和批判性思维的品质；另一方面，教师要基于物理学科的思维方式，设计蕴含物理学科思想方法的探究问题，引导学生在探究过程中经历物理学家探索自然规律的心智历程，内化科学思维的基本策略，形成系统思考问题的综合能力。

结束语

综上所述，设计高质量的初中物理实验探究题，需要立足物理学科核心素养，遵循教学规律，把握学生认知特点，综合运用多种设计策略。教师要不断优化实验探究题的任务设计，创新探究教学模式，才能充分释放实验探究的育人潜力，提升学生科学探究的能力与品质。物理教师应秉持教育理想，勇于探索创新，以高度的责任心投入到实验探究题的设计实践中，用心打造适合学生成长的探究活动，用智慧点亮孩子科学梦想的未来。

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