探究式教学模式在初中物理教学中的应用

摘要：本文从探究式学习的基本特征出发，通过对探究式课堂教学在物理课中应用、初中物理探究式课程的基本结构及教学组织形式的研究，初步构建了一个适应学生个体差异发展的以问题为基础，以探究为过程，改变学生的学习方式为核心，以培养创新精神和实践能力为重点的探究性课程的教学操作。

关键词：探究；探究式课堂教学；探究式学习；技术类实践课；问题探究课；小课题研究课。

     新一轮国家基础教育课程改革的一个重要而具体的目标，就是要改变至今仍普遍存在的学生被动接受、大运动量反复操练的学习方式，倡导学生主动参与的探究式学习。在理科各科国家课程标准中，科学探究的意义以及如何通过国家标准促进探究式学习实施的问题，得到了普遍的重视。科学探究不仅被作为重要的理念强调、作为教学建议提出，而且被列入了课程目标和内容标准之中，作为必须实施的内容要求。这势必对教材编写和教学实践产生重大影响。然而，探究式学习在我国毕竟尚处于探索阶段，它所需要的教育环境条件，特别对教师观念转变、理解水平的要求等等，不是课程标准本身就能解决得了的。由此引发一系列困惑、疑虑、担忧也都是很正常的。当前，急需的工作就是要对有关的理论和实践问题进行梳理，对一些牵涉教学实施的重大问题进行思考、作出回答，以保证课程改革的实效。

     探究式课堂教学是以探究为基本特征的一种教学活动形式，它包含着两层意思：第一层什么是探究式；第二层什么是探究式课堂教学。

     一、探究式学习的含义

在当今国际科学教育改革的热潮中，inquiry是出现频率最高的几个关键词之一。英文inquiry一词起源于拉丁文的in或inward（在…之中）和quaerere （质询、寻找），按照《牛津英语词典》中的定义，探究是“求索知识或信息特别是求真的活动；是搜寻、研究、调查、检验的活动；是提问和质疑的活动。”其相应的中文翻译有“探问”、“质疑”、“调查”及“探究”等多种译法。与“研究”比较，在科学领域人们普遍接受的“探究”一词和英文原意更为贴切。就语义而言，据《辞海》（1989年版）的解释，“研究”指“用科学的方法探求事物的本质和规律”，“探究”则指“深入探讨，反复研究”。从语感来说，“研究”一词似乎多了几分严谨、稳重，而“探究”则更有生气，更有动感，也更符合青少年学生的身心特点。因此，现在使用的科学探究具有双重含义。如美国《国家科学教育标准》中对科学探究就是这样表述的：“科学探究指的是科学家们用来研究自然界并根据研究所获事实证据做出解释的各种方式。科学探究也指的是学生构建知识、形成科学观念、领悟科学研究方法的各种活动。”①之所以这样表述，乃是由于学生的科学探究式学习活动在本质上与科学家的科学探究活动有很多相似之处。在讨论科学教育的文献中，不管是使用探究（inquiry）还是科学探究（scientific inquiry）这个词，除特别注明外都是指探究式的学习活动而非科学家的探究。

所谓探究，就其本意来说，是探讨和研究。探讨就是探求学问，探求真理和探本求源；研究就是研讨问题，追根求源和多方寻求答案，解决疑问。现在我们常说教学要创新，怎么创新？许多人感到迷离，其实，创新就在我们身边，创新就在一个个探究实践活动中，用理论去指导实践，在实践的基础上再总结出新的理论，推动事业不断向前发展，这就是我们所讲的创新活动，这就是我们提倡的探究式教学。

    二、探究式学习的特征

　　由于多种原因，人们在理解和实施探究式教学中容易出现两方面的偏差，一是对探究的泛化，另一是对探究的神化。前者就是随意地给一些人们早已熟知的教与学的形式贴上探究的标签，如一个从目的到内容再到方法、步骤，甚至连表格都画好了的实验活动设计，却不仅被冠以探究而且是自由探究的名称；后者则只把从问题的提出、证据收集主案的制订和实施到解释的形成、检验和结论的得出等等都是由学生自主发现、由学生独立完成的活动才归为探究。这两种理解都背离了探究式学习的本质意义，如不加以澄清和纠正，将极大地影响探究式教学的实施。

　　区别事物的基本方法就是把握它们的特征。要正确实施科学探究式的教与学，必须把握其基本特征，美国国家研究理事会2000年组织编写出版了一本专著，对科学探究式教与学的重要问题进行了比较系统、比较有说服力的阐述，其中，将探究式教学的基本特征概括为如下五个方面的内容。

     1．学习者围绕科学性问题展开探究活动

　　所谓科学性问题是针对客观世界中的物体、生物体和事件提出的，问题要与学生必学的科学概念相联系，并且能够引发他们进行实验研究，导致收集数据和利用数据对科学现象做出解释的活动。在课堂上，一个有难度但又让人能尝到果实、足以引发探究的问题，能激发学生的求知欲望，并能引出另一些问题。比如，对于低年级学生，符合上述标准的一个问题可以为什么站在地上的人认为汽车跑得很快，而座在车上的人却认为路边的树在运动？对高年级学生，可以问：参照物是如何选取的？而即使对高年级学生，提出今后一百年间气候将会如何变化这样的问题也是不合适的。这个问题虽具有科学性，但过于复杂，学生回答这个问题决不可能全面考虑预测范围内有关的证据和论据。学生可能只会考虑个别因素，如云量的增多对气候变化将产生怎样的影响；或者可能考虑一些因果关系，如气温升高（或降低）对植物、气流、天气将有怎样的影响。

     2．学习者获取可以帮助他们解释和评价科学性问题的证据

　　与其他认知方式不同的是，科学是以实验证据为基础来解释客观世界的运行机制。科学家在实验中通过观察测量获得实验证据，而实验的环境可以是自然环境如海洋，也可以是人工环境如实验室。在观察与测量中，科学家利用感官感知，或借助于仪器如望远镜延伸感官功能进行观察，甚至用仪器测量人的感官所不能感知的物质特性，如测量磁场。有时，科学家能控制条件进行实验；而另一些时候则无法控制，或者实行控制将破坏实验现象。这种情况下，科学家只有对自然界中发生的现象进行大范围、长时间的观测以便推断出不同因素的影响。可以通过改进测量、反复观察，或者就相同的现象收集不同类型的实验数据的方法提高所收集到的证据的可靠性。证据是可以被质疑和进一步调查研究的。

　　在课堂探究活动中，学生也需要运用证据对科学现象做出解释。学生对物理现象进行观察并详细记录它们物理过程及特征；对温度、距离、时间进行测量并仔细记录数据。同时，学生也可以从教师、教材、网络或其他地方获取证据对他们的探究进行补充。

     3．学习者要根据事实证据形成解释，对科学性问题做出回答

　　科学解释借助于推理提出现象或结果产生的原因，并在证据和逻辑论证的基础上建立各种各样的联系。科学解释须同自然观察或实验所得的证据一致，并遵循证据规则。科学解释还须接受公开的批评质疑，并要求运用各种与科学有关的一般认知方法（如分类、分析、推论、预测）以及一般的认知过程（如批判性推理和逻辑推理）。

　　解释是将所观察到的与已有知识联系起来学习新知识的方法。因此，解释要超越现有知识，提出新的见解。对于科学界，这意味着知识的增长；对于学生，这意味着对现有理解的更新。两种情况的结果都能产生新的认识。例如，学生可根据观察或其他的证据解释月相的变化、不同条件下植物的生长状况不同的原因以及饮食与健康的关系等问题。

     4．学习者通过比较其他可能的解释，特别是那些体现出科学性理解的解释，来评价他们自己的解释

　　评价解释，并且对解释进行修正，甚至是抛弃，是科学探究有别于其他探究形式及其解释的一个特征。评价解释时，可以提出这样的问题：有关的证据是否支持提出的解释？这个解释是否足以回答提出的问题？从证据到解释的推理过程是否明显存在某些偏见或缺陷？从相关的证据中是否还能推论出其他合理的解释？

　　核查不同的解释就要学生参与讨论，比较各自的结果，或者与教师、教材提供的结论相比较以检查学生自己提出的结论是否正确。这一特征的一个根本要素是保证学生在他自己的结论与适合他们发展水平的科学知识之间建立联系。也就是说，学生的解释最后应与当前广泛为人们所承认的科学知识相一致。

     5．学习者要交流和论证他们所提出的解释

　　科学家以结果能够重复验证的方式交流他们的解释。这就要求科学家清楚地阐述研究的问题、程序、证据、提出的解释以及对不同解释的核查，以便疑问者进一步地核实或者其他科学家将这一解释用于新问题的研究。而课堂上，学生公布他们的解释，使别的学生有机会就这些解释提出疑问、审查证据、挑出逻辑错误、指出解释中有悖于事实证据的地方，或者就相同的观察提出不同的解释。学生间相互讨论各自对问题的解释，能够引发新的问题，有助于学生将实验证据、已有的科学知识和他们所提出的解释这三者之间更紧密地联系起来。最终，学生能解决彼此观点中的矛盾，巩固以实验为基础的论证。

    上述关于科学探究基本特征的阐述，揭示了科学的最重要、最基本的特征，反映了现代科学观。具有这样的基本特征的探究式教学过程有助于学生对科学概念和方法形成更明晰、更深刻的认识。因此，探究式教学和教学资源要尽可能包含所有的上述五个基本特征，以充分发挥和利用探究的教育功能。然而，一项科学学习活动是否必须包含上述全部五个基本特征才能称得上是探究式的学习呢？对于探究式学习活动所具有的每一项特征，是否可以划分出不同的程度？

　　如果理想化和绝对化地理解探究，我们可能会认为只有包含上述全部五个基本特征、且每一类学生的活动都具有高度的自主性和探索性才能称得上是探究式的学习。然而，这样的看法既不符合科学研究的实际，也不符合学生科学学习的现实。探究无疑是科学研究的核心，真正的科学家也往往以探究为乐，但这并不妨碍他们积极学习和利用已有的、现成的知识。事实上，最有成就的科学家也最善于吸收前人已有的成果，站在巨人的肩膀上攀登科学的高峰。学生的学习就更不用说了，尽管基于直接经验的、探究式的学习最有利于学生的全面发展，但间接学习在学生的学习活动中毕竟是大量存在的，要组织起有效的探究式学习活动，除了受教师、学生和教学设施条件等因素制约以外，还与所学习的科学知识内容有关，有些知识内容，由于各种原因，不易于设计成通过探究式的学习活动去获取。因此，对于特定的学生来说，一些内容的学习，用探究的方式，不仅效率太低，而且效果往往不如直接学习。在前面提到的美国国家研究理事会2000年组织编写出版的科学探究专著中，不仅对科学探究式学习活动进行了概括，而且对每一类活动中学生自主探究的程度分别进行了如下的划分和描述。

　　根据这样的划分，教师在活动中起组织作用的程度和学生自主设计进行探究的程度可以各有不同。例如，每一个探究都会有学生对科学性问题的研究，但是，在一些探究中问题直接来源于学生，另一些探究中问题可能是学生从可选问题中选择其一或是对给出的问题提炼的结果；还有一些探究中，则是学生根据所提供的问题展开研究。即使在问题由教师、学习材料或其他途径完全给出的情况下，只要学生学习的过程是围绕科学性的并能激发学生思维的问题展开，学生的学习仍然可以组织成具有高度探究性的活动。

　　在课堂教学中，特别是在对学生掌握知识内容有明确目标要求的学科教学中，要组织起在问题、证据、解释、评价和交流五个方面都具有高度探究性的活动是不容易的，也没有必要刻意追求这样的境界。如对探究的问题来说，要是探究的问题完全是由学生自己提出来的，那当然很好，而且在科学教学中也必须有意识地重视培养学生提问、质疑的能力，但是这并不意味着我们一定要等到学生能够自己提出好的探究问题之后才能组织探究式学习活动。相反地，在学科课堂教学中，切实可行而且效果良好的方法是教师设置问题情境，并通过引导优化和集中学生的问题，使得后续的探究有。明确的目标和内容，这样的教学过程也可以培养学生提出问题的意识和能力。如果这样的程度也不容易达到，就完全可以由教师直接提出探究的问题，根据别人提出的问题，学生也完全可以进行有高度探究性的学习活动。而且只要学生真正深入到探究知识的过程，他们就会提出这样那样的问题。实际上，真正的学生探究活动整个地就是由问题引导的，学生提出问题能力的培养可以贯穿于学习活动的始终自然地进行，而不必刻意追求一开始问题就是由学生自己提出来的。

     三、探究式学习的核心要素

　　对科学研究活动和学生探究式学习活动特征的考察，使我们完全可以把探究式学习请下神坛，不至于使人望而却步。但是，设计一个探究式学习活动，我们虽然不强求活动在每一个方面都具有高度的探究性，但毕竟要有具有一定探究性的活动内容，而且尤其不能缺少能起着核心要素作用的探究性活动内容。否则，就难免泛化，探究式学习就会成为装满旧酒的新瓶上的时髦标签。

那么，在探究式学习活动中，什么是核心的要素呢？探究式学习有时也被人们称为“问题导向式”的学习，因此“问题”往往被视为探究式学习的核心。然而，“问题”在探究式学习中的重要性主要体现在它对学生合适与否而不在于它是否一定是由学生探究得来的。如前所述，即使探究的问题直接来自教师或其他途径，学生也完全可以进行高度探究性的学习活动。实际上，考察科学教学的现实，我们看到最大的问题还在于对证据收集、解释形成和求证的处理方式上。在一般的科学课堂上，学生可能没少忙碌于证据的收集，也要进行解释和求证的活动，但如何根据有限的线索确定证据收集的方向，如何在不止一个可能合理的解释面前做出决策呢？这些对于探究至关重要的内容则多由教科书或教师所包办，留给学生探究的空间很小，例如，浸入液体中的物体所受浮力的大小与其排开液体的多少是有关的，如果把物体排挤开的液体收集起来称量一下，就会发现它的重量刚好等于浮力的大小，这样的结果无疑可以作为著名的阿基米德定律的实验事实基础。但是关键的问题是，人们一开始怎么会想到要设法去收集那一部分由于物体的浸入而被排挤开的液体呢？在科学发现的故事中，这才是最具奥妙、最有魅力的一段。这种最终能得到实验证据支持的假说就是通向发现的护照。而在谜底揭开之前，人们能够想到的、能够选择的假说肯定不止那一个（事实上由于导致一个好的假说的线索往往深藏在事实的迷雾之中而常常使人与它擦肩而过却无缘相会），在向科学进军的道路上，大多数的人和大多数的时间实际上是耗费在那些最终没能得到实验证据支持的假说上。但这就是真真切切的科学上的探究，没有任何一位科学家会否定这种探索的价值。英国化学家戴维说：“我的那些最重要的发现是受到失败的启示而做出的。”③美国教育家和哲学家杜威也认为：“使一个不惯于思考的人只能感到沮丧烦忙的事，……对于有训练的探究者来说，是动力和指针……。它或是能披露新问题，或是有助于解释和阐明新问题。”④然而，这样的内容在科学家最后发表的研究论文、报告中是很难找到的。实际上，与科学研究和科学精神的本质不相符的情况即使在号称科学探究式的教学中也不难找到。例如，求证是科学研究过程中必不可少的一环，在科学知识的探究式教学中，由于学生探究的是人类早已发现的、成熟的知识内容，学生的学习活动不易设计成真正具有探究性的过程。在较极端的情况下，往往成为目标和路线都明摆着的形式化的探究，提出假说的环节即使有也只是走走过场，而对假说求证的过程则更是被误导为纯粹的证实（而且往往一二个事实就给人以得到证实的印象），而更能反映科学研究活动真实的证伪则不见踪影。这样的教学，不仅不利于培养学生的探究能力，更严重的是会误导对科学本质的理解，在学生头脑中形成不正确的科学形象。因此，要实施真正的探究式学习，就不能省掉假说这一环节以及为催生假说而精心设计的活动。

综上所述，如果我们从基本特征上去把握探究式学习，就可以分辨并避免对它的神化。同时，如果充分认识到假说的提出在科学家的探究和学生的探究中的核心地位，我们也就十分明确在科学探究式学习活动的设计中功夫应该花在什么地方并能分辨和避免对它的泛化。

     四、探究式课堂教学

所谓探究式课堂教学，就是以探究为主的教学。具体说它是指教学过程在教师的启发诱导下，以学生独立自主学习和合作讨论为前提，以现行教材为基本探究内容，以学生周围世界和生活实际为参照对象，以学生提供充分自由表达、质疑、探究、讨论问题的机会，让学生通过个人、小组、集体等多种解难释疑尝试活动，将自己所学知识应用于解决实际问题的一种教学形式。探究式课堂教学特别重视开发学生的智力，发展学生的创造思维，培养自学能力，力图通过自我探究引导学生学会学习和掌握科学方法，为终身学习和工作奠定基础。教师作为探究式课堂教学的导师，其任务是调动学生的积极性，促使他们自己去获取知识、发展能力，做到自己能发现问题、提出问题、分析问题、解决问题；与此同时，教师还要为学生的学习设置探究的情境，建立探究的氛围，促进探究的开展，把握探究的深度，评价探究的成败。学生作为探究式课堂教学的主人，自然是根据教师提供的条件，明确探究的目标，思考探究的问题，掌握探究的方法，敞开探究的思路，交流探究的内容，总结探究的结果。由此可知，探究式课堂教学是教师和学生双方都参与的活动，他们都将以导师和主人的双重身份进入探究式课堂。

     五、探究式教学模式在物理课中的应用

探究式教学是培养学生学科学、做科学、理解科学的重要手段。但由于长期以来对"探究式"理论理解的偏误，以致很多教师认为"探索发现"课几乎全是学生的活动而削弱了教师的主导作用。

在科学技术迅速发展的今天，终身教育也正成为必然，且逐步得到了世人的普遍认可。那么在有限的学校学习生活中，学生应学会些什么呢？毫无疑问回答应该是：学会学习、学会合作、学会创新、学会生存。怎样在教学中让学生实现这"四会"，便是广大的教育工作者及教师思考、研究的重要课题之一。

在中、小学的科学教育中，学生要学习许多的概念。因为科学概念是科学知识的根基和精髓，是科学思维的基石和细胞，所以形成正确的概念是非常重要的。家长、老师和心理学家们早就知道儿童通过实践学得最好。即若青少年儿童是采用探索发现法获得新知，那他一定对这一部分知识掌握的更牢固、更灵活。学生通过科学实践，可以学会如何观察、如何质疑、如何提出问题、如何组织科学实验、如何交流实验结果、如何对实验过程进行总结等等。当学生置身于这样的探究学习过程中，也就逐渐学会了科学家们研究自然界的方法，并知道了如何学习科学知识、探究科学知识。知道如何学习也就意味着学生能够自己找到新的信息和数据来解答他们对自然界的疑问，能够自己使用新技术来解决所遇到的疑难。所以中小学理科课程中许多内容都应采用"探究发现法"来进行教学。具体运用如下。

　　1．课前
　　教师应精心备课，熟悉教材、领会大纲或"课程标准"的精神，研究教材的编写意图；了解学生的知识基础，即了解学生对即将要学习的新知识的前概念掌握的情况，估计学生可能在哪些问题上出现困惑，会产生哪些错觉等等。思考怎样设疑，怎样把"疑"设在学生不以为疑的问题上；思考怎样创造学习环境、学习氛围，怎样激发学生，使学生对课题产生兴趣，怎样引导学生、启发学生顺利完成探究学习的学习任务，怎样组织讨论、对讨论中可能出现的问题的处理，怎样利用学校现有的教学手段为教学服务等等。在此基础上确定具体的教学方案并写出教案、设计好板书板画，制做出有关的课件，准备好实验器件等。

2．组织实施课堂教学
　　a、学生分组学生学习小组可以由实验小组经过适当调整而成，具体小组人数可依据课题内容、教室大小等因素而定。学生进人教室时可播放优美的音乐或有关学习内容的课件或倡导学生"三分钟静思"等。
　　b、教师主导一般来说，成功的教师在每节课开始时，总要提出几个问题，请学生思考后回答。其目的有这样几个：①复习旧知识，检查学生对旧知识掌握的情况；③让学生保持活跃的脑力，尽快进人思考探究的学习状态（亦属所谓的"热身"）；③了解在新知识点上学生脑子里先验的概念是什么，先验的概念对学生学习新知是顺应还是阻碍，为探索新知学生必须有的预备知识掌握得怎么样；④为引人新课题、探究新问题打下伏笔，为启发学生进行大胆的猜想提供线索或类比；⑤为师生共同确定教学目标作铺垫。这一步是探究法中非常重要的一步，但很多老师们在进行"探究发现"教学时往往缺省了这一步，认为"探究"就是完全让学生自己去发现，上课就给出本节课的课题，致使一些学生尤其是程度稍差的学生不知所措，在茫茫知识的海洋中乱拉，不能在有限的课堂上顺利完成知识的"顺化"而降低了课堂学习的效益等，达不到探究发现的教学目的。也就是说，教师的"导向"作用在这一步骤中应充分展示出来。
　　C、提出课题后，教师应组织学生分小组讨论，让学生大胆提出自己的猜想或做出假设等；引导启发学生设计验证猜想的具体方案。
　　d、提供材料根据学生提出的验证方案筛选出较优方案，提供材料或实验器材让学生动手进行实验，验证猜想或假设。
　　e、组织讨论对学习过程、学习结果进行自评或他评，对猜想或假设进行反思，理清"猜"对的思路，找出"猜"错的出错点。然后引导学生自己把知识系统化、结构化，启发学生把知识学活、用活等。
　　整个教学活动中应充分体现学生主体性、教师主导的作用，使课堂教学始终充满民主、详和、轻松、欢快的学习情趣。

3．课后
　　课后教师应立即作自评，归纳总结成功的经验，在以后的教学中发扬光大。

六、初中物理探究性课程的基本结构

根据我校学生的基础几特点，我们采用三维立体式课程结构，按能力要求的层次把探究性课程分为技术类实践课、问题探究课和小课题研究课。

     1、技术类实践课

     技术类实践课指带有探究性的以学生动手实践为主的活动课，通过技术类实践课的开展，有助于学生多方面兴趣的发展，实验操作技能的训练和创造能力的培养。它强调课本知识的拓宽和延伸而不局限于教科书所归定的内容，具有较强的开放性。重视让学生通过技术类实践活动获得直接经验并解决问题，让学生在创造和实践的过程中掌握更多的获取知识的方式和途径。

我校开设的技术类课程有：《航空模型》、《航海模型》、《无线电测向》等。技术类实践课每周两学时，由学生自愿报名参加。形成跨年级跨班级按兴趣爱好组合而成的新集体，并请有专业教练进行指导。

      2、问题探究课

问题探究课指在教师指导下，主要围绕学科教学中问题的提出和解决组织学生进行探究式学习的课程。问题是思维的起点，问题探究教学模式是从提供背景发现问题、解决问题，交流成果等几个方面来组织和实施教学的。其实质就是在教学中发挥学生的主作用，使学生参与和体验知识技能由未知到已知或由不掌握到掌握的过程，并在这一过程中激发和培养学生的独立探究能力。强调的是学科知识的深化，其目的在于培养学生科学的思维方法，求实创新，不唯书本不唯上的科学态度。

问题探究课主要包括以下环节：

     A、明确要探究的问题：可以通过激发学生的好奇心和自主意识，激励学生提出问题，也可以在实验或社会调查的基础上由学生或教师提出问题。

     B、创设情景，让学生自主进行探究活动探究过程中注重学生掌握调查、观察、实验以及现代信息技术等科学研究的方法和技能。重应用，重体验。

     C、得出结论，进行讨论。问题探究课强调培养学生运用所学知识和新查询的知识解决实际问题的能力，讨论的过程也是学生自主评价的过程。

     我校开展的问题探究课有《物理随堂实验研究》和《物理课外实验研究》，时事活动课中的《探究活动式教学法探讨》、《科创活动课》、《“异想天开”》活动、《科幻世界》等。

3、  小课题研究课

     小课题研究课指学生在教师的指导下，从学习生活中选择并确定研究课题，创设一种类似科学研究的情境和途径，通过收集、分析和处理信息，应用知识解决实际问题的课程。

小课题研究课主要包括以下环节：

     （1）选题：选题至关重要，它直接影响小课题研究成功与否；

     （2）可行性分析，制定研究方案，确定指导教师；

     （3）小课题研究的实施过程；

     （4）写出研究报告或调查报告，并讨论。

     通过小课题研究，让学生掌握从选题，制定研究方案到撰写研究报告等一整套研究程序，改变了学生的学习方式，培养了学生的科研意识，创新意识，合作意识和合作精神，让学生了解社会，学会学习和创造。

     七、初中物理探究性课程的教学组织形式

     我校采用适应学生个体差异发展的多层次教学组织形式让学生进行探究性学习。

    （１）打破原有班级界限，分类指导，分层次推进。

    探究性课程多以选修课和活动课的方式展开，采取尊重学生选择，实行按兴趣、特长、能力分类，跨班组合式分层教学的组织形式，促进了学生个性优势的多向发展。

    （２）小组活动与个体活动有机结合。

    培养学生交往的技能和合作精神是探究性课程的目标之一，小组合作学习对实现这一目标有独特作用。教学组织中将小组活动与个体活动有机结合，体现合作性与独立性相结合的特点，使每个学生的潜能在“合作”中得到充分发挥。

    （３）加强课内外与校内外的结合

    探究性课程具有开放性，要求学生深入社会生活，从多种渠道中去寻找自己所需要的信息资料，用以解决实际问题，只有加强课内与课外，校内与校外的结合，才能提供更充分的探究活动机会。

     八、初中物理力学探究式教学模式课程教案示例

《大气压强》教案

     教学目的：

     1、 知道什么是大气压强，能说出几个证明大气压存在的事例；

     2、理解大气压强产生的原因，并能简单解释一些日常生活中大气压强的现象；

     3、知道大气压强的值可由托里拆利实验测定，记住大气压强的值约为 帕，它相当于760毫米高的水银柱产生的压强；

4、  培养学生的观察、实验、分析和科学探究能力。

    教学重点和难点：

     大气压的存在和应用

     教学方法：

     以实验为主的启发探究式教学

     教具：

     教师用：哈慈五行针一个、玻璃杯一个、玻璃板一块、硬纸片一张、粘粘球一个、装水水槽一个、注射器一个、空易拉罐一个、橡皮泥一块、酒精灯一个、火柴一盒、饮料一杯、自制课件一套。

     学生分组实验用：皮碗一对、大小试管各一个、注射器一个、盛水小烧杯一个、吸管一根。

     教学过程：

     一、课题引入

     师和学生配合用哈慈五行针实验，请学生配合演示粘粘球吸在玻璃板上。

     问：是什么原因产生上述两实验结果呢？要回答这个问题就必须学习大气压的知识。这节课我们就来学习第十一章第一节  大气压强

     板书课题：第十一章  第一节  大气压强

     一、复习提问

1、  如右图浸入液体中的物体是否受到液体对它的压强？（受）

2、  液体内部向什么方向有压强？（各个方向）

3、  液体内部压强产生的原因是什么？（液体受重力，具有流动性）

     二、讲授新课

4、  大气压强的存在

     师：浸入液体中的物体会受到液体对它的压强，而我们赖以生存的地球周围被厚厚的空气层所包围，即大气层，地球上的物体（包括人）都浸在其中。请学生猜想：浸入空气中的物体是否受到大气产生的压强呢？

生：会。

请学生用皮碗模拟马德堡半球实验，介绍马德堡半球实验。

师：马德堡半球实验证明了大气压强的存在，并且大气压很大。

板书：“大气对浸在它里面的物体产生的压强，叫大气压强；简称大气压或气压。”

5、  大气压产生的原因

     师：让学生做覆水杯实验：用硬纸片盖住玻璃杯口，倒置时纸片会怎样？将玻璃杯内装满水，再用硬纸片盖住玻璃杯口并倒置过来，如果松手，学生猜想会发生什么现象？（纸片没有掉下来，水也没有流出来）

师：是什么托住了纸片和水呢？

生：是大气压。

向各个不同的方向旋转玻璃杯，也是这样，说明了大气向各个方向都有压强。

     利用多媒体课件进行大气压和液体之间的对比总结得出：空气也和液体一样受重力，具有流动性，这也是浸入大气是的物体受到大气压强的原因。

板书：“大气压强产生的原因是空气受重力作用且具有流动性。”

6、  大气压强的值

我们知道了大气压强的存在，也了解了大气压强产生的原因，还知道大气压是很大的，那么大气压强的值到底有多大呢？下面我们就来具体地研究这个问题。

师：续覆水杯实验，把倒置的玻璃杯放入水槽中的水里，先让学生猜想：抽去硬纸片后，杯中的水会不会全部流出来，还是只流出一部分，还是都不流出来？

学生猜测，教师演示：抽掉硬纸片，水并不流出来。

师：杯内的水为什么没有流出来？

生：杯外水面上方的大气压支持的结果。

师：大气压到底能支持多高的水柱呢？（看水柱的实验录象）

师：如果我们能够准确的知道水柱的高度，同学们能否测出大气压的值？

生：能。 =

师：若真用水来做实验测出大气压强的值从理论上看是可行的，但是在实验的过程中却很不方便：10米长的水管很难找，并且无法在实验室中完成等。

师：能否换用其它的液体来做实验，使操作简便呢？（师：启发学生由 = 考虑问题）

生：用密度大于水的液体，最好是水银。

     师：历史上第一个想到用水银代替水来测大气压强值的是意大利科学家托里拆利。其实托里拆利像你们一样也不是一开始就想到用水银来做实验的，他是在总结前人实验的基础上才想到用液体密度最大的水银来做实验，以测定大气压强的值。这一实验称为托里拆利实验田。

录像：托里拆利实验。

提问：玻璃管内水银面上空有没有空气？（没有，已被灌满的水银全部排出）

师：对，这个空间是真空。

师：读出此实验中水银柱的高度差是多少毫米？

生：760毫米。

板书：“大气压强=76厘米高水银柱产生的压强（=1.01* 帕）

在托里拆利实验中，我们测得的水银柱高为760毫米，让学生算出大气压强值为多少帕？

     象这样通过求水银柱产生的压强而间接测定大气压强值的方法是一种间接测量的方法，同学们在以后的学习、工作中还会用到它。

7、  大气压的应用

     师：组织学生观看开口的铁箱没有被大气压压瘪的录像，类比得到人为什么没有被大气压压瘪的原因。

     生：做科学探究实验。

     器材：学生提供钢笔、尺、橡皮，教师提供大小试管、注射器、一小烧杯水、吸管等。

     师：在是常生活中大气压的应用还很多，同学们能否根据你桌面上所给的器材选出若干种进行实验，要求：（1）所设计实验能证明大气压的存在；（2）自己能够解释其中的道理；（3）边实验边填写记录表格。

师：根据学生实验总结出对于大多数大气压的应用而言解释的规律为：

排出空气——内部大气压小于外部大气压——是大气压作用的结果

     三、课堂小结：

     （让学生总结本节所学的内容，并板书）

     （1）空气受重力的作用且具有流动性所以空气对浸入其中的物体有压强；

     （2）托里拆利实验测出大气压的值等于760毫米高的水银柱产生的压强即1.01×10⁵帕；

     （3）大气压强在日常生产生活中有很广泛的应用。

     四、巩固练习

8、  多选题：将正确的答案填到括号内（   ）

A、  马德堡半球实验证明大气压的存在；

B、  托里拆利实验测出了大气压的值；

C、  大气压的值等于760毫米高的水银柱产生的压强；

D、  用吸管吸饮料实际是大气压作用的结果。

9、  教师做实验，学生观察现象并解释其中的道理

五、布置作业：

1、  自己动手做“杯吞蛋”实验，并解释其中的道理。

2、  自己总结生活中有关大气压的实例写一份调查报告。

六、板书设计：

大  气  的  压  强

1、  大气对浸在它里面的物体产生的压强，叫大气压强，简称大气压或气压。

2、  大气压强产生的原因是空气受重力作用且具有流动性。

3、  大气压的值：

=76厘米高水银柱产生的压强（=1.01×10⁵帕）

4、  大气压的应用

综上所述,中学物理课程中许多内容应采用“探究式模式”。物理是提倡在实践活动中，让学生主动地学习知识、技能和方法的一门课。

令我感受最深的是，与现行的教学大纲相比，物理课程标准的知识面扩展了，加强了与科学技术和社会最新发展的联系。增加了实践活动，减少了繁难的计算，同时，探究式教学模式下是适应这种教改采取的教学模式。