谭璐飒 湖南省株洲市枫叶中学 412000
摘 要：本文分析了物理探究实验课存在的不足，结合笔者的教学实践提出了信息技术手段下“学生空间”辅助物理实验探究的教学理念和优势，总结出较为实用的“学生空间融合下的物理探究实验课设计流程”，并以“探究电流、电压与电阻的关系”一课作为案例进行了详细阐述。
关键词：学生空间 探究实验 高效
物理探究实验教学是通过学生体验探究、发现和发明的过程和方法，培养学生主动发现和探究的能力，发展理性、批评的思想方法，体现物理学科特色和科学精神的重要教学活动。在人教版初中物理教材中共有35个学生探究实验，在初中物理教学内容中占据了重要的分量，也是每位物理教师的教学重点。
当下物理探究实验课充分体现了“自主、合作、探究”的课改理念，许多教师也探索出了很多成功的范例。但是，由于课堂教学模式本身的条件局限，探究实验课也存在一些结构性的不足，制约着学生的学习效果。
一、我认为，探究实验课的不足主要体现在以下几个方面：
1.物理探究实验包括提出问题、猜想与假设、设计实验、进行实验、分析论证、交流讨论、得出结论等七个步骤，但是由于课堂时间所限，几乎不可能引导学生完成全部过程。因此，很多教师通常采用选择其中几个“重要”步骤在课堂教学中完成，其他的步骤只能一带而过，甚至是由教师包办了。
2.虽然采用分组合作实验，但由于实验器材限制，每小组的同学不可能全部参与到动手实验中，每次实验通常会由某一位或两位学生进行主要操作，其他学生只是当看客。
3.在进行小组展示的时候，教师多半关注成功的实验过程、数据和结论。由于教师无法同时关注所有小组的所有操作过程，所以对于实验当中出现的错误和失败只能点到为止，不能进行深度的错误和失败的原因分析。
随着国家对教育信息化工作的重视，早在“十二五”期间，全国各地基本完成了“三通两平台”的建设工作，“三通”中的“网络学习空间人人通”通过不同的网络平台也能够实现全体学生都拥有自己个人的学习空间。然而，真正充分利用学生空间促进学生学习甚至是课堂学习的成功案例很少，大多的学生空间是名副其实的“空”间，即每个学生自己的空间存在于网络平台上，但其内容到使用情况基本上是空的。笔者对学生空间与物理探究实验课堂教学融合使用促进学生学习效果做了初步研究，取得了较好的效果和实践经验。
二、由于学生空间具有泛在性、即时性、各种信息格式的兼容性等优点，正好可以弥补物理实验探究课的不足。具体来说，这种融合的作用主要体现在以下三个方面：
1.真正能够实现让学生全程参与探究实验的所有步骤。
2.符合探究实验课的本质特征。
3.能够有针对性地纠正不同学生实验过程中的错误。
经过本人的教学实践摸索和研究，逐步完善形成了“学生空间融合下的物理探究实验课设计流程”（如图）。
1.由于该实验需要以电流、电压和电阻三个基本物理概念作为前置知识，教师提前在学生空间里（最好是有针对性地对某些学生进行指导）放置《电流、电压和电阻基础知识学习指导》。
2.在指定时间段内，教师利用学生空间的交流社区平台发起相关实验讨论：“电流、电压和电阻是否会存在某种关系？”教师观察学生讨论的进展情况，适时加入讨论，保证讨论方向不至于发生偏差。
3.实验设计之前，教师可以在交流社区平台上先提出引导性的帮助材料，包括对实验方法的回忆，并对已做过的“探究摩擦力大小与什么因素有关”实验进行反向分解，找出探究实验设计的基本规律。然后再发起对“探究电流、电压和电阻”进行实验，可遵循实验方法、实验器材、实验电路、实验数据和实验步骤进行设计。
4.进行课堂教学时，教师只对学生的实验设计进行适当点评，发放实验器材和移动终端（本人使用平板电脑）。开始实验时，要求各小组打开平板的摄像功能，同步录制各小组的实验操作过程，要求包括实验电路图、实验器材连接过程、电流表电压表示数和定值电阻的阻值、实验中的故障现象等。实验操作结束后，要求各小组向学生空间中上传各组的实验操作视频。
5.实验结束后，教师选择实验正确的数据组织学生进行交流讨论，得出实验结论。由于该实验所需时间较长，本人一般利用两个课时进行教学。第一节课进行实验探究、数据分析和得出结论。第二节课，教师进行实验错误分析。在上第二节课之前，教师仔细观看学生实验操作视频，对其错误进行分析、归纳。上课时，教师先播放实验操作正确的小组的视频，唤起学生对实验的记忆；然后选择具有典型性错误的实验操作进行视频重放，引导学生分析其错误原因。这些实验操作错误将成为极富价值的教育资源，能进一步提升学生的实验能力和分析问题的能力。
6.课堂学习结束后，教师向学生空间放入操作正确的实验视频作为标准，要求学生在自己的学生空间中对比进行文字性的错误总结。
利用信息技术手段下的学生空间进行实验探究的辅助教学，充分利用数字世界时空高度融合、准确定位、无限存储的特点，正好弥补了传统实验探究课在动作记录和重现方面的结构性的缺点，能够较快地提高学生的实验操作能力，培养良好的实验操作习惯，深刻了解物理实验探究的设计思想，较为方便地纠正学生中普遍存在的错误。
参考文献
[1]李新旺 教育心理学[M].北京：科学出版社，2012。
[2]R·M·加涅 学习的条件与教学论[M].上海：华东师范大学出版社，2001。
论文作者:谭璐飒
论文发表刊物:《教育学》2019年3月总第171期
论文发表时间:2019/4/18
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