“激疑·质疑·迁移”策略在实验教学运用的探索

中图分类号：G633.7 文献标识码：A

《普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）》指出：在高中物理课程中，要注重物理实验在培养学生探究能力、发现问题和提出问题能力的潜在价值，通过问题解决促进物理学科核心素养的达成。

在物理教学中，实验教学有着举足轻重的地位，不仅能促进学生有效生成物理概念，提高对物理规律的应用水平，而且还可以激发学生的学习兴趣，增强科学探究能力，提升科学思维品质。然而，在目前的高中物理教学中，还存在着“学生兴趣不浓，思维发展不足，实验能力不强”“教师重视不够，缺乏有效的教学思路与策略”等问题。针对这些问题，本文以“基于欧姆定律的电学实验复习"为例，提出“激疑·质疑·迁移”的教学策略，详细阐述这一教学策略在物理学科教学中的应用，通过激疑生趣、质疑生慧和迁移创新，培养学生探究的欲望、创新的能力、思维的品质。

1 理论基础

学源于思，思源于疑。学贵有疑，有疑才有思，有思才能行，有行方结果。“激疑”是指在教学过程中，教师通过提出启发性的问题或展示矛盾的现象，启迪学生的思维，激起好奇心，引导学生文章编号：1003-6148（2025）4-0009-5主动探索解决问题的思路和方法。“质疑”则是在学生初步理解知识后，教师组织学生对所学知识展开二次讨论，以提问和交流的方式让学生自主发现其思维的局限性和不足之处，从而促进学生批判性思维的发展。“迁移”是指教师引导学生将所学知识应用到新的情境中，在具体解决实际问题的过程中，培养学生知识应用能力，发展其思维深刻性、创造性和开放性。本策略的实施与教学活动的结构如图1所示[2]。

激疑 质疑 迁移创设 拓展生生对质 师生对质 自我对质情境 训练激疑 自主探究 点拨纠偏 分析总结 迁移发问 合作释疑 完善改进 反思提升 应用

提出上述教学策略主要是基于认知心理学中的建构主义学习理论和教育心理学中的思维发展理论。建构主义学习理论认为，学习是一个主动建构的过程，学生通过与环境的互动，主动构建自己的知识体系[3]。思维发展理论则强调，学生的思维发展是一个不断从具体思维向抽象思维发展的过程，教师应该通过适当的教学策略，引导学生进行高层次的思维活动[4]。

在“激疑·质疑·迁移"教学策略中，教师需要根据学生的实际情况，设计适当的学习活动情境，引发学生的疑问，激发好奇心，通过组织多元对话，引导学生进行深人思考和讨论，最后通过实际应用，将所学知识迁移到新的问题情境中。在不断的问题解决过程中，帮助学生完善物理观念，培养实践能力，发展批判性、创新性思维。

2 “激疑·质疑·迁移”教学策略在物理学科实践中的应用

2.1 全面分析学习内容，科学构建学习目标

复习课更应聚焦单元学习，以终为始，加强知识的结构化。从电学实验的整体角度，将本主题的学习目标确定为围绕“欧姆定律在串、并联电路中的应用”，对高中电学基本仪器及实验做一个结构化的复习探究。引导学生完善知识结构，提升思维品质，最终形成如图2所示的知识结构。

2.2 全面理解教学策略，科学设计教学流程

通过前期的学习，学生已经具有初步的电学知识，已经初步掌握了解决电学问题的思想方法，但知识的结构化程度还不够扎实，面对复杂问题的综合运用能力还有待提高，科学思维的深刻性还有待加强。基于这些教学的实际，我们采用项目式推进复习方式，不断深化学生对问题的理解。本节课的教学结构与课堂结构的流程如图3所示。

图2知识结构图

2.3 全面实践教学策略，科学评价策略效果

从目标到流程，本节内容共有三个核心知识块，电表改装、电流表内外接法、限流与分压电路，笔者以这三个知识块为例讨论策略的实施应用与效果评价。

2.3.1 电表的改装

激疑：为每个实验小组提供： W"的小灯泡，内阻 1 2 0 Ω ，满偏电流 3m A 的灵敏电流表，量程3V的电压表，学生电源，滑动变阻器，电阻箱，导线若干。请同学们自主设计电路测量小灯泡正常发光时的实际电流。

学生在设计电路的过程中会发现，正常发光的电流远大于灵敏电流表的量程，不能直接使用。如何解决这个问题呢？

质疑：学生通过分析，知道需要改装电流表，扩大量程。引导学生重新设计测量电路，并计算改装后电流表的内阻。

如果需要测量的电压大于电压表的满偏电压，又该如何呢？进一步引导学生设计测量电路，并计算改装后电压表的内阻。

至此，在实际问题的解决过程中，逐步完成电表改装基本知识的复习。

迁移：改装后的电流表是否能准确测量电流呢？如何判断？引导学生利用标准电表进行“校正”。在不断递进的实际问题解决的过程中，培养学生基于现象分析推理、作出判断，并解决问题的能力。

学习评价：兴趣是最好的老师，激发兴趣是最好的导学。围绕电表的改装，首先创设一个电表量程不合要求的实际情境，让学生主动去发现问题，制造疑问，获得改装电表的愿望与兴趣。在师生、生生质疑中引导学生提出解决方案，完成电流表、电压表改装的电路设计。在迁移创新环节，给学生设计了一个更开放的实际问题，以期让学生跳出巩固知识的单一层面，从创新设问的角度深化学生对电流表、电压表本质的理解。本环节通过设计一系列需要学生主体参与完成的项目，让学生在完成项目的过程中逐步完善知识体系的建构，发展创造性思维。

2.3.2 电流表的内外接法

激疑：请同学们根据提供的实验器材测量未知电阻的阻值（提供 5 0 0 Ω 和 2 0 Ω 两个规格的标准电阻，给各组随机分配一个），并展示交流。

学生发现各小组测量结果基本为四个答案，有两组答案接近，但又不是真实值，这就激起了他们进一步探究的欲望

质疑：请答案接近的两组讨论、交流结果差异的原因，让学生自主发现问题、修正方法，分享各组探究的成果，逐步总结出电流表接法的选择依据，并完成对实验误差的分析。

学生进而会质疑，为什么要计算 的值？其实质指什么？ 在误差分析中的含义是什么？

迁移：为学生提供内阻已知的电流表（或电压表），让其测量某个大（或小）电阻。如何设计测量电路？测量值是偏大还是偏小？

学习评价：在没有教师指导的情况下，学生根据自己的理解选择不同的接法，发现测量值和理论值都存在差异，激发了全体学生的疑惑，进而引导学生对测量结果进行分析判断、交流讨论，探索内外接法的选择原则，不断完善自己的知识体系。通过质疑与结构化，让学生构建伏安法测电阻的选择“口诀”，简化了学生思维，凸显电路特征。迁移环节中设置的提问，实质是为了凸显电表的电阻特性，让学生在迁移中加深了对混联电路的认识，为后续的研究做好铺垫。

2.3.3 滑动变阻器的限流与分压电路

激疑：能用图4的电路探究“描绘小灯泡的伏安特性曲线"实验吗？为什么？

质疑：上述电路，只能测一组数据，应接入滑动变阻器，改变其连入的电阻，测量多组数据

滑动变阻器有4个接线柱，接入电路时有几种接法？（引导学生画出图5接法）

它们给被测元件提供的电压变化范围有何区别？在电路的接法上有何不同？如果将分压式电路中接电源的一根线去除，对电路有何影响？为使限流式电路中电压范围增大，一般用作限流的变阻器总阻值是大还是小？分压式电路中，变阻器总阻值是大还是小？

在教学过程中，有一组学生提出了图6的“分压式"电路，笔者抓住学生在课堂上的这一偶发"生成”，适时调整教学节奏，把时间还给学生，引导学生去思、去悟、去实践、去发现。

迁移：为什么在“探究影响电阻的因素”及“描绘小灯泡的伏安特性曲线"两个实验中的测量电路均采用电流表外接法？为什么“描绘小灯泡的伏安特性曲线"实验中的调控电路采用分压式？

学习评价：在滑动变阻器的两种实物连线的接法中，限流是“一上一下”，分压是“一上两下”。结合两个典型实验，通过设计性的探究，让学生再一次体会到测量电路中的电流表内外接法及调控电路中滑动变阻器的分压式与限流式的选择原则。质疑中，提出“要将分压式变为限流式，在分压式的电路中去掉哪一根线”，以期“突出奇效激疑念，引导深究探原因”，教师引导学生讨论质疑。同时，注意利用课堂上学生的突发“生成”，把它当成课堂上宝贵的教学财富，并加以保护和鼓励，极大地提升了学生学习的兴趣和参与度，让学生在一种民主、和谐的氛围中获得知识、培养思维、提升能力、孕育情感[5]。根据学生知识掌握的实效，提供后续实践情境，实施迁移应用，让学生设计实验精确测量一个电阻，提升综合实践能力。

总之，“激疑·质疑·迁移"教学策略在物理学科实践中的应用，可以有效提高学生的学习兴趣、思考能力和创新能力。教师可依托这一策略，培养学生敢于质疑、勇于创新的精神和实践能力。

3 “激疑·质疑·迁移”教学策略解决实践中的问题与对策

在实际的物理教学中，笔者发现学生在学习过程中会遇到很多问题和困难，这些问题和困难往往影响了他们的学习效果。针对这些问题，我们采取了相应的对策来提高教学效果。

3.1 问题一：学生对物理概念规律理解不深刻

学生对物理概念的理解不够深刻，导致他们在解决问题时往往只能停留在表面，不能深入挖掘问题的本质，不利于学生的深度学习和科学态度的培养。

对策：通过“激疑"策略，引导学生主动思考，提出问题，激发他们对物理概念的好奇心和求知欲。激疑生趣的策略较多，如在教学过程中，教师可以提出一些与学生已有认知相矛盾的问题，让学生产生疑惑，从而激发他们的思考，如讲电源内阻时可抛出“多串联一个电池，灯泡会更亮吗”的疑问；又如，教师还可以复原物理概念建构的历史背景，让学生了解物理概念的形成过程，加深他们对物理概念的理解。