探究教学中解决时间限制的策略――单元式探究

　　“单元探究”教学策略：将教材中的几节内容进行整合，使其围绕一个主要的探究活动展开，时间一般跨越相继的三节物理课和其间的课外时间。第一节课的主要任务是背景介绍、问题提出、猜想，并在课后完成实验设计作业；第二节课是完成实验前的准备和实验操作，并以后者为主，课后还给学生提供机会继续未完成的实验；第三节课是交流和总结。这样完成一个相对完整的探究教学过程。最后还有必要安排一节课来实施“落实”和练习的教学活动，它可以安排在一次探究教学过程之后，也可以在第二、三次探究教学过程之后。具体的策略和典型的组织环节如下：

　　为了使实施探究活动后的课时总数并不增加，需要重新整合教材内容，把需要探究和不需要探究的内容穿插安排。例如，“透镜成像”的教学单元，原教材的安排是：一、介绍透镜；二、透镜对光线的作用；三、成像的规律；四、验证性实验；最后还有“透镜的应用”。将验证性实验改为探究性活动，然后以它为中心重新整合内容，整合后的安排是：第一节，介绍透镜，并将“透镜的应用”部分前移到这里，让学生观察各种利用透镜的仪器，在观察的基础上，学生会产生这样的疑问“为什么都是应用透镜、但它们的成像却有所不同？”，从而提出问题和猜想，老师给出实验器材，让学生课后去设计实验检验他们的猜想。第二节，实验操作；第三节，总结规律；第四节，落实和巩固。这样整合后，课时总数还是四节。整合前后不仅是教学顺序的改变，更重要的区别在于理念上，一个是以老师为主，另一个是学生去发现，就是说，整合后是以学生探究为重点。

2．第一节课及课后作业

　　第一节课主要任务是介绍概念，引发出问题，然后学生来猜想，在猜想的基础上设计实验，设计实验的过程需要时间长短因人而异，所以就把它留到课后作业。

如何提出问题对于组织探究活动和实现“放开学习”是非常重要的。应避免生硬地（直接）提出问题，如果生硬地把这个问题提出来了，可能同学们不感觉兴趣，或者根本没有深入的了解。所以，需要一个创设问题情景的过程，让学生通过观察等过程获得感性体验，从而不由自主地悟出和提出问题。还应该通过一些生活实例和联系学生的实际来引出问题。不要使用术语，而要使用学生自己的语言。同时，问题也不能太简单，那样学生也会不感兴趣。提问题要设法激起学生思想里的矛盾，让他们产生分歧。另外，提问题还要有层次性，不能一下到位，要一步一步往下走，最后引到需要探求的问题上来。

　　在问题提出之后，学生要进行猜想，猜想是根据他们自己的生活经验，而不是瞎想，不是狂想，要说出他的根据来，然后大家互相交流。

　　在猜想的基础上，学生应设计实验，老师给以适当的引导，布置学生课后完成设计实验的作业，完成后把专门的报告交上来，老师批阅，了解他们完成的情况。

　　设计实验过程要注意规范，给出比较规范的实验步骤的书写方法，给出一个仿照的例子。还有实验记录的方法，如何列表和画图等。尤其在初二入门的时候，要特别注意。

　　设计实验的过程需要时间长短因人而异，所以就把它留到课后作业，这样等于把思维的时间给拉长了，同时把差别部分留到课余时间去解决。

　　在进实验室之前，有的时候需要限制一些器材，告诉学生实验室能提供的条件和器材是哪些，如果学生需要其它器材，需要提前说明或自己带，实验室的条件是有限的，在进实验室之前要把这些实验器材都解决了。

　　实施探究之前，老师要批阅学生的设计作业，了解他们完成的情况。根据设计的情况来调整第二节课的内容。通过查阅了学生的探究报告，教师了解了哪些地方多数学生都做的不太理想、不规范或不知道该怎么做，在这节课开始的时间，利用演示过程给同学做些提示。如果认为对学生不成为问题，他们应该能做到，一般就很少去论及了。

　　通过查阅学生的设计作业，如果发现他们在设计上有困难，可再重复说明一下，让学生展示自己的设计方案和他们的想法，给大家一个提示和借鉴。

大部分同学选用的方法可能是趋同的，在学生动手操作之前，要统一说明使用操作规程和注意事项。

　　在学生实施探究的操作过程中，老师不必讲太多，应让学生按照自己的想法去做，学生思路不对或做不出结果都没关系。因为课后可以再继续做，另外还可以拿出来，大家交流找到错的原因。老师做的工作就是帮助学生解决问题，教师的活动和角色是“去发现”而不是解决问题，比如，发现实验中的故障、学生的新发现，还要特别留意引起学生思维矛盾冲突的问题，如果问题有一定的普遍性，就应该把它拿出来。也要注意发现一些有特色的东西。总之，发现一些对教学有帮助的素材，对下节课的教学内容有帮助的或有力的证据。当学生遇到问题，教师不急于回答和解决，先让学生自己想想并记下来，有价值的问题，还可以留到下节课讨论。

　　如果学生在有限的课堂时间里仍没有完成探究活动，课后还有机会继续他们的实验。有些探究内容学生可以回家去做，对于一些无法在家庭中完成的，有必要开放物理实验室，以使不同能力水平的学生都能经历完整的探究活动。

　　在前面这几步做完之后，最后一步就是得出结论和交流总结，这需要专门有一节课来完成。在这节课上，教师不要处于“裁判”的地位，应让学生论证他们的数据，大家一起来讨论，不管对的也好，错的也好，应该是越辩越明，逐渐就把正确的答案引出来。

　　如果学生的实验没有成功，可以通过演示实验来展示正确的结果，或让学生上来展示他们的实验操作，以找出问题所在。

　　分析数据和结论交流这个过程最容易出问题，同学们不太注意倾听他人的发言，教师要注意提醒。

　　最后一节课是落实和练习，这是教学中所必须的环节。以前的教学，每节课的内容不多，后面一般都有练习和反馈的时间，可以及时纠正学生的错误。在单元式探究教学中，前几节课中没有了练习和反馈的时间，所以在最后要加这样一节。经过探究过程，学生的想法可能不一样，最后结论不一样，有的会有走偏的地方，那么最后还必须有一节课把正确的结论拿出来，然后还要做些必要的练习。

　　由于班额太大，放开后就面临这样的问题――如何使每个学生都获得表达自己想法的机会，通过写探究报告来使每个学生呈现自己的想法。一般需要学生在探究过程中分三次完成。

每个班学生的探究报告需要交上来三次，教师也要看三次，实验设计之后一次，收集数据后一次，交流评估后一次。在三次批阅中，通常在第二次看得比较仔细，也就实施探究操作课之后的那次。因为，学生的猜想和设计如何并不要紧，他们后面可以通过实验来体验，所以第一次实验设计的报告一般不花很大精力。而且，在实验体验之前，他们第一次报告上的想法通常不是很多，只是空想会有什么问题。但真正经过实验操作后，他们的想法就会有很多，再回来看他们的报告，内容就丰富多了。

　　探究报告的作用：

　　（1）师生互动的工具；

　　（2）教师教学设计的依据；

　　（3）学生展示才华的空间；

　　（4）培养学生的探究能力，养成记录过程的习惯。

　　下面给出一个探究报告的样例及以“电生磁”为例的单元教学案例。

探究实验报告

提出问题		我还想知道――
猜想	（猜测上面问题的可能答案，写在下面）
设计实验	1、方案（器材、装置图）	2、步骤
进行实验（搜集证据）	实验记录（怎样记录搜集到的证据？操作中有什么问题？）
分析论证	（实验结果说明了什么？得出了什么结论）
评估	（实验设计有没有不合理的地方？操作有没有什么失误？结果可靠吗？）
交流	（将你的探究过程及结果告诉同学和老师，听听别人的结论，并记录下来）

“电生磁”单元探究教学设计