例谈物理探究式教学的实施过程

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1、例谈物理探究式教学的实施过程俞晓明⑴韩爱明⑵何捷[I](川南京师范大学物理科学与技术学院，南京，210097)(⑺江苏省常州市奔牛初级中学，常州，213131)ExemplificationontheImplementofPhysicsInquiringTeachingYuXiaoming111HanAiming⑺HeJie,l](niSchoolofPhysicalScienceandTechnology,NanjingNormalUniversity,Nanjing210097)(

2、2

3、JiangsuBenniuJu

4、niorMiddleSchool,Changzhou213131)摘要：木文介绍了一个物理探究式教学的案例，旨在阐明探究式教学的思想与实施过程。关键字：探究式教学纸制旋翼机牛长点引言•I沿实线剪开，沿虚线对折图二图一《全日制义务教冇•物理课程标准（实验稿）》中明确指出：“课程总的口标是使学生经历基本的科学探究过程，具有初步的科学探究能力。”美国21世纪科学教育书系——《血向全体美国人的科学》屮也指出：“没有一个简单的一成不变的步骤可供科学家们遵循，没有一条道路可以担保正确地引导科学家获取知识。然而，科学的某些特性给予科学

5、家的探究模式以显著的特征。尽管这些特征是职业科学家的工作所特有的，但是，每个人在科学地思考H常牛活中的有趣事务时，都对以运用他们。”对见，开展探究式教学、实施素质教育已经成为迫在眉睫的大事。到底探究式教学应该如何展开，在此过程中教师应该着垂什么问题,这些问题在我国尚缺乏系统的、全面的研究，广大中学物理教师也知之其少。本文想结合我们曾经开展的活动“对纸制旋翼机的探究”來谈谈探究式教学的施教过程。二、探究式教学的施教过程（师牛对话式）（一）明确探究主题，制作探究教具教师：“今天我们的探究主题是纸制旋翼机（以下简称旋翼机）的研

6、究。请大家按要求（图一）用剪刀剪一个旋翼机（图二）。”（学生动手制作旋翼•机）（二）进行探究活动，观察探究现象教师：“让它们从高处下落，观察并记录你们看到的现彖。”学生A：“我看到旋翼机一边卜•落，一边旋转。”学生B（同组实验者）：“而且,从上往下看是顺时针方向旋转的教师：“就这些吗？有没有其他发现？其他组是不是也和他们组的实验现象一样呢？”学生C：“老师,我们的纸制旋翼机是顺时针旋转的呀」学生D：“老师，他们小纽用的是报纸，我们组用的是牛皮纸，我们的旋翼机明显地下落得快，旋转得也快。”（两组做了一次对比）（三）针对产牛

7、原因，提出合理假设教师：“从这些现象中你们能够提出什么样的问题呢？”学牛M：“老师，为什么有的旋翼机是顺时针旋转，有的是逆时针呢？会不会与地球的自转有关呢？在南半球是否与在北半球的实验结果相反呢？”学生N：“老师，我认为旋翼机在下落过程屮，旋转的方向是随机的，旋转的方向取决于开始下落时刻环境的微小扰动，对吗？”（四）再次进行探究，证实证伪假设教师：“请旋翼机旋转方向相反的两个小组各派一位代表上來演示一下。”（演示过程）教师：“比较一下你们的旋翼机，看看有什么不同。”学牛P恍然大悟地说「'我懂了。我们两个旋翼机Z所以旋转方

8、向不同，是因为我们两个旋翼机机翼的折叠方向不同（图三）。”教师:“你们分别改变一下你们旋翼机机翼的折叠方向，再做一次实验，看看有没有什么变化。”（实验发现：原來顺时针旋转的旋翼机现在逆时针方向旋转；原來逆时针旋转的旋翼机现在顺时针方向旋转）教师：“这似乎给了我们什么启发？”学牛Q：“以我的右手方向为X轴正半轴，以我的正前方为Y轴正半轴。如果旋翼机两翼在第一、三象限内，当旋翼机下落时，从上往下看，旋翼机逆时针旋转；如果旋翼机两翼在第二、四象限内，当旋翼机卜-落时，旋翼机就会顺时针旋转。因此，我认为，旋翼机旋转的方向仅与机翼

9、的折叠方向有关，与地球的自转无关。”学生W：“我同意他的看法，我把旋据机倒过来，川细线栓着并且往上拉（图四）。发现，如果此时从下往上看，它的旋转方向仍然不变，这充分说明旋翼机旋转的方向与地球的自转无关”教师：“这位同学观察得很仔细，思考得很深入，概括得也很准确。现在，再给大家三十分钟的时间，请大家继续探究这一活动，在探究过程中，每一小组必须提出一个你们认为最有兴趣、最有探究价值的问题，并尝试着给出你们的初步结论。”（学生激情高涨，纷纷进行探究）教师：“好，现在谈谈你们的想法。”学生A：“我们第一小组认为，旋翼机下落的速度

10、、旋转的快慢与机翼的大小、形状有关。我们一共做了三个对比旋翼机（图五）。第一个旋翼机不做任何改动，第二个旋翼机机翼被剪短，笫三个旋翼机机翼上被剪去两个洞。实验表明：旋翼机机翼有效而积人，旋翼机下落得慢，并且旋转得也慢；旋翼机机巍有效面积小，旋晁机下落得就快，并H旋转得也快。”图五学生M：“我们第五小组认为，旋翼机下落