“探究性學習”強調學生要通過能動的探究性的學習活動,實現自主性發展,教師要對一些物理問題創設探究情境,給學生獲得體驗的時間、空間和權利,并給予合理的指導。學生在觀察和體驗后可以有所發現、有所思考,這樣學生不僅可以學習到物理知識和技能,而且可以經歷與科學工作者相似的科學探究過程,體驗科學探究的樂趣。因此,“探究性學習”是一種強調過程的學習方式。然而有的教師對“探究性學習”的精髓還沒有真正地理解,在教學方式上還存在著形式主義。筆者在此闡述“探究性學習”應該避免的幾類教學形式。
一、教師掌握著探究的支配權,學生有探究的時間卻無自主的空間
在探究式教學的課堂上我們常看到這樣的情景:教師給學生探究的時間,學生按照教師的意圖經歷整個探究的環節,遵循教師制訂的探究方案,得出教師想要的結論,教師掌握著探究的支配權,學生自主的空間非常狹小。這是一種教師全指導,學生偽探究的探究學習。
【案例一】在“探究感應電流的方向”的教學中,教師設計了一個實驗記錄表格,學生根據教師設計的表格,進行磁鐵的N極向下和向上,S極向下和向上四種情況下的實驗,并填入對應的實驗內容,再從表格記錄結果分析、規納,得到實驗結論:增反減同,從而使學生總結出楞次定律。
實驗結束后,有學生問:“老師你怎么事先就知道要記錄B■的方向?怎么事先就知道要比較B■與B■在方向上的關系?”教師無言以答,因為教材是這樣設計的。這說明這個實驗表格的設計的前四項是正常的,符合學生的體驗和適度探究,后兩項的設計很突然,學生感到疑惑,不符合學生的認知規律。教師如果在設計前,分析并尊重學生已有的知識經驗,就可以給學生留下這樣的自主空間:表格只設計能記錄到實驗結果的前四項,在記錄結果的后面設計提問:“你能否找到判斷感應電流方向的規律?”學生必定難以回答,然后教師啟發學生為何要引入B■的方向并比較B■與B■在方向上的關系這兩個記錄內容。這樣的設計臨近學生的已有發展水平,能為學生提供必要的情景支架,幫助學生實現有序、有效的體驗,既對學生提出挑戰,又表示對他們有適當的高期望,從而幫助學生穿越“最近發展區”。
二、教師忽視實驗的過程,學生沒有探究的時間及空間
【案例二】探究加速度與力、質量的關系。教師先請學生做實驗,告訴學生要用控制變量法得出a與F和m的關系。學生按要求擺放好器材,開始實驗。過了十幾分鐘,教師命令學生停下來,并象征性地問學生:“你們得出的實驗結論是什么?”然后教師直接告訴學生:“大家由剛才的實驗知道,當m不變時,a與F成正比;當F不變時,a與m成反比。”從而得出F=ma的關系。接著教師讓學生進入應用解題。而實際上許多學生還沒嘗到成功的滋味,有的才平衡好摩擦力,有的還在做“保持小車質量m不變,改變F,測小車的相應加速度a”的實驗……學生還沒有體驗到實驗的過程,怎么能達到實驗的目的,得到情趣的滿足?
這位教師之所以快速帶過實驗,其原因就在于他更看重的是“傳授知識,強調結果”。他對這節課的教學思想是:不管如何探究,F=ma實際上只是一個運用性問題,只要學生會解題就行了,無需知道知識的建立過程。他以完成教學任務為目標,沒有讓學生充分體驗實驗過程的快樂。然而學生的旨趣不是先在于結果,而是先在于過程之中,這種只強調結果的思想,在將來的問題解決中,會使學生的能力逐漸地磨滅和缺失。對于學生來講,只有建立了濃厚的學習興趣,才會喚起主動學習的愿望,從而大大提高學習效率,將曾經放慢的腳步補償過來。相反,如果教師忽略學生的學習過程體驗,即使是再重要的知識,學生也會因為缺少學習的動力而懈怠。理解了這個意圖,教師就會尊重學生體驗學習過程的權利,放慢教學腳步。
三、教師放任,學生課堂熱鬧而探究沒有成效
這種教學情景是:從問題提出、方案設計和實施、數據收集到解釋的形成、檢驗和結論的得出等,全部都由學生自主發現,教師在此過程中不加任何指導。
【案例三】“驗證平行四邊形定則”教學片段。師生共同學習了共點力及合力的概念后,教師提問:“如何求出與原來的兩個力完全等效的合力呢?”然后介紹共點力合成的平等四邊形定則。在此基礎上,教師就讓學生自己動手設計實驗,來驗證平行四邊形定則。
許多學生實驗時先用兩把彈簧秤同時拉橡皮筋,沿兩根細線的方向畫出兩條直線來表示分力F■、F■的方向,直線的長和細線一樣長,表示分力F■、F■的大小(有的學生記下了兩分力的大小,但后來都沒有用上),然后換成一把彈簧秤拉橡皮筋,沿細線的方向畫直線表示合力F的方向,直線和細線等長以表示F的大小,再用表示兩分力F■、F■的直線作為兩鄰邊,表示合力F的直線作為對角線畫成一個平行四邊形。在熱鬧的氛圍中、在充分的自由中,學生非常忙碌地完成了他們的實驗……到分析實驗結論的時候,學生還沒有弄明白到底是要驗證誰和誰的關系,自然就得不出什么實質性的結論。
四、教師濫用多媒體,學生沒有思維空間
教師在上課時使用多媒體,對調動學生的學習情緒、提高學習興趣大有好處。但教師過于依賴多媒體,一節課過多地使用多媒體課件來展示,教學效果不一定好。
【案例四】“振動的描述”教學片段。這是在某校開放周教學活動中的一位年輕教師的公開課。在這節課里教師采取了探究性的教學方式,學生以小組為單位利用電腦進行合作交流。教師授課的內容在學生的電腦上是同步播放的。師生學習了振幅、周期和頻率的概念后,進行了簡諧運動的圖像探究。教師先用沙漏來演示振動的圖像,然后各組用電腦探究振動的圖像:用豎直的彈簧振子結合一個位移傳感器,將振子的位移圖像用電腦展示出來,其結果跟教師的演示結果是一樣的。本課程沒有任何探究效果,而學生除了視覺疲勞,沒有得到動手動腦的機會,更不用說合作交流,完全是一種形式上的探究活動。由此看來,教師要根據教學材料,科學、適度地使用多媒體。
總之,學生只有體驗了學習過程,通過了實踐,并進行了相應的質疑和親身的思考后,才能發展自主學習的能力。教師在設計課堂“探究性學習”的教學方式時,要有學生主體意識,所選擇的教學材料要適宜搞探究性教學,所采用的教學方式要能使學生把握教學內容和提高能力。教學形式只有為教學內容服務,以培養學習的興趣、提高教學質量為目的時,課堂“探究性學習”才會“有品位”。