物理教學(xué)中的“探索發(fā)現(xiàn)”法探討

　　物理學(xué)是研究自然界物質(zhì)運(yùn)動(dòng)最基本規(guī)律的科學(xué)，是中學(xué)科學(xué)教育的重要內(nèi)容和載體。物理教學(xué)肩負(fù)著提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的歷史重任。然而長(zhǎng)期以來(lái)，由于種種原因，義務(wù)教育階段的物理教學(xué)，處在一種以“刺激—反應(yīng)”為核心的重復(fù)性、操練性、受動(dòng)式教學(xué)局面，既不利于學(xué)生基礎(chǔ)性學(xué)力的提高，更不利于學(xué)生發(fā)展性學(xué)力和創(chuàng)造性學(xué)力的提高。我們以“在探索中發(fā)現(xiàn)，在發(fā)現(xiàn)中建構(gòu)”的教學(xué)理念為基石，強(qiáng)調(diào)知識(shí)的個(gè)人意義，將認(rèn)知、體驗(yàn)與感悟納入學(xué)生的生活世界，提出“探索—發(fā)現(xiàn)”教學(xué)法作為我校開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)教改實(shí)驗(yàn)的主打課題。
　　一、理論基礎(chǔ)
　　學(xué)習(xí)始于疑問(wèn)，起于經(jīng)驗(yàn)，成于積累。學(xué)習(xí)者以“自己內(nèi)化了的概念結(jié)構(gòu)、思維模式來(lái)把握世界，總是把世界納入自己的理解和解釋交流之中”，并以自己的價(jià)值取向、已有的認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)和認(rèn)知方式為前提，面對(duì)知識(shí)客體采用取舍、加工、變革、內(nèi)化的方式、實(shí)現(xiàn)認(rèn)知方式，認(rèn)知結(jié)構(gòu)的改造和超越，以至有所“發(fā)現(xiàn)”，進(jìn)而形成主體的新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)與認(rèn)知方式。美國(guó)當(dāng)代認(rèn)知心理學(xué)家布魯納認(rèn)為，探索與發(fā)現(xiàn)是學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的固有性質(zhì)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的積極性、主體性、探索性時(shí)，更強(qiáng)調(diào)“學(xué)習(xí)不是對(duì)新信息的直接吸收和累加，而是新舊知識(shí)之間的相互作用，在這種作用中，包含著學(xué)習(xí)者對(duì)知識(shí)客體的選擇、甄別、批判和創(chuàng)造”，即學(xué)習(xí)的發(fā)現(xiàn)性。他提出并倡導(dǎo)“發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)”，主張既通過(guò)發(fā)現(xiàn)過(guò)程進(jìn)行學(xué)習(xí)，又把發(fā)現(xiàn)作為學(xué)習(xí)的目標(biāo)。作為教學(xué)方法，發(fā)現(xiàn)法的基本程序?yàn)椋侯A(yù)定學(xué)習(xí)課題—提出猜想和假設(shè)—回復(fù)猜想或驗(yàn)證假設(shè)—評(píng)估改進(jìn)—完善總結(jié)。
　　學(xué)生“從探察物體而得到知識(shí)”，依敏銳選定目標(biāo)，籍實(shí)驗(yàn)查明物理，靠?jī)?nèi)心感悟領(lǐng)略新知，用“實(shí)驗(yàn)的精神”指導(dǎo)學(xué)知識(shí)、做學(xué)問(wèn)。從治國(guó)平天下的角度看，“格物致知”適于古老的文化背景；從科學(xué)進(jìn)展的歷史和當(dāng)今學(xué)校教育的現(xiàn)實(shí)看，與“格物致知”同出一轍的“探索—發(fā)現(xiàn)”學(xué)習(xí)法更適合于初中物理教學(xué)。
　　在類似的“知識(shí)結(jié)構(gòu)課程論”影響下，為了使發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)成為可能，現(xiàn)行教材一方面盡可能地把學(xué)生在認(rèn)識(shí)客觀事物時(shí)的原發(fā)現(xiàn)利用起來(lái)，如：在章首出示實(shí)物或?qū)嵕罢掌谡n文開(kāi)頭提出一些與學(xué)生生活較近的不解現(xiàn)象或問(wèn)題，課文中高密度穿插演示實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)大量的資料卡片與紀(jì)實(shí)性圖片，等等。另一方面盡量通過(guò)“想想議議”、“小實(shí)驗(yàn)”和生活性習(xí)題等形式誘發(fā)學(xué)生的再發(fā)現(xiàn)。這就給“探索—發(fā)現(xiàn)”教學(xué)法的課堂實(shí)踐提供了便利。
　　“探索—發(fā)現(xiàn)”教學(xué)法在物理教學(xué)中有以下優(yōu)越性：（1）能激發(fā)學(xué)生的智慧，發(fā)掘?qū)W生的潛力；（2）能提高學(xué)生的能動(dòng)性，使學(xué)生把知識(shí)系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化；（3）能使學(xué)生學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)的試探方法，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力；（4）其學(xué)習(xí)內(nèi)容適合于一般程序性知識(shí)，更適合于非情境意義的跳躍性知識(shí)；（5）有利于引導(dǎo)學(xué)生從生活走向物理，從物理走向社會(huì)。
　　二、模式形成
　　無(wú)論是知識(shí)、技能的學(xué)習(xí)，還是心智的學(xué)習(xí)，都既有同化順應(yīng)的成分，又有重組再認(rèn)的成分。從認(rèn)知對(duì)象與認(rèn)知結(jié)構(gòu)的相互作用來(lái)看，學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者認(rèn)知結(jié)構(gòu)的改變過(guò)程。初中物理教學(xué)既要讓學(xué)生學(xué)習(xí)初步的物理知識(shí)與技能，又要讓學(xué)生經(jīng)歷基本的科學(xué)探究過(guò)程，受到科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神的熏陶。從學(xué)科型態(tài)和性質(zhì)看，概念課、實(shí)驗(yàn)課、練習(xí)課、活動(dòng)課的學(xué)習(xí)都包含著“探索”、“發(fā)現(xiàn)”環(huán)節(jié)。發(fā)現(xiàn)不止限于學(xué)習(xí)者的未知領(lǐng)域，確切地說(shuō)，它包含學(xué)生用自己的體驗(yàn)和感悟親自獲得知識(shí)的一切辦法。
　　在具體教學(xué)中雖然沒(méi)有萬(wàn)能的套路可仿效，但我們中從認(rèn)知心理學(xué)角度演繹、提煉形成的如下模式經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)是行之有效的。
　　1.了解學(xué)習(xí)內(nèi)容。對(duì)所學(xué)內(nèi)容事先有一個(gè)大體的了解，通常用自讀預(yù)習(xí)的方法明了學(xué)習(xí)內(nèi)容或認(rèn)知對(duì)象。
　　2.明確發(fā)現(xiàn)方向。在明確知識(shí)目標(biāo)的前提下，以自己的知識(shí)底蘊(yùn)，形成和建構(gòu)個(gè)人化的知識(shí)系統(tǒng)，對(duì)學(xué)習(xí)者來(lái)講，所要吸收、內(nèi)化的知識(shí)，在視域上是有指向性的。只有瞄準(zhǔn)了“發(fā)現(xiàn)”的方向，才會(huì)使學(xué)習(xí)過(guò)程更有積極意義。
　　3.完成知識(shí)準(zhǔn)備。目的是將記憶庫(kù)中的信息流從非聯(lián)結(jié)狀態(tài)調(diào)取到傳導(dǎo)狀態(tài)，給原有經(jīng)驗(yàn)賦予當(dāng)前意義，為探索性學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。
　　4.進(jìn)入探索狀態(tài)。借助生活體驗(yàn)或?qū)嶒?yàn)操作，采用系統(tǒng)思考法，尋求新、舊知識(shí)結(jié)合點(diǎn)，從個(gè)別知識(shí)的縱向結(jié)合進(jìn)入新的認(rèn)知層面，面對(duì)認(rèn)知對(duì)象在一個(gè)、幾個(gè)甚至一連串的突破中獲得新信息。這是發(fā)現(xiàn)的初始階段。
　　5.梳理加工創(chuàng)造。面對(duì)新增加進(jìn)來(lái)的信息，按其與新知識(shí)的親疏關(guān)系進(jìn)行過(guò)濾篩選，根據(jù)當(dāng)前的建構(gòu)意義和邏輯聯(lián)系進(jìn)行加工改造，形成一系列待組合的知識(shí)點(diǎn)被學(xué)習(xí)者所把握。這是發(fā)現(xiàn)的關(guān)鍵步驟。
　　6.形成新的結(jié)構(gòu)。對(duì)新、舊知識(shí)點(diǎn)銜接、組合、延伸，上升為新的知識(shí)層面，再經(jīng)過(guò)取舍、修補(bǔ)而形成新的成塊裝或網(wǎng)絡(luò)狀的知識(shí)結(jié)構(gòu)，被學(xué)習(xí)者所吸收和內(nèi)化。這是發(fā)現(xiàn)的終點(diǎn)。
　　三、實(shí)施策略
　　“探索—發(fā)現(xiàn)”學(xué)習(xí)是教師在指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)物理概念和原理時(shí)，只給學(xué)生呈現(xiàn)事例和問(wèn)題，讓學(xué)生積極思考，獨(dú)立探索，自行發(fā)現(xiàn)并掌握相應(yīng)原理和規(guī)則。要使學(xué)生由接受式學(xué)習(xí)走向探究式學(xué)習(xí)，真正實(shí)現(xiàn)“在學(xué)習(xí)中探索，在探索中發(fā)現(xiàn)，在發(fā)現(xiàn)中創(chuàng)造”的飛躍，教師必須做好以下工作。
　　1.處理好學(xué)習(xí)的目標(biāo)性與思維的開(kāi)放性的關(guān)系。探究事物的聯(lián)系、事物的因果、事物的發(fā)展，由于事物的復(fù)雜多樣性，從一個(gè)方向由已知到未知往往難以實(shí)現(xiàn)，須得從多方面尋求路徑。
　　2.處理好啟發(fā)誘導(dǎo)與主動(dòng)探索的關(guān)系。學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)的過(guò)程中，當(dāng)且僅當(dāng)他們以主體身份出現(xiàn)，能動(dòng)地對(duì)認(rèn)知對(duì)象及材料進(jìn)行選擇、組合和創(chuàng)造時(shí)，才會(huì)有新的發(fā)現(xiàn)。引導(dǎo)不能取代自主，啟發(fā)不能代替探究。教師要少做“點(diǎn)撥”，更不必告知結(jié)論，只能為學(xué)生的學(xué)習(xí)設(shè)置情景，推動(dòng)進(jìn)程或指導(dǎo)印證。也惟有如此，才能凸顯學(xué)生的主體地位，為學(xué)生的發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)提供“局外服務(wù)”，使教師在其中的角色定位更合適宜。
　　3.培養(yǎng)探索精神，成就發(fā)現(xiàn)能力，全面推進(jìn)研究性學(xué)習(xí)。研究性學(xué)習(xí)的育人功能主要有：（1）培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立獲取知識(shí)，以及收集、加工、處理、應(yīng)用信息的能力；（2）使學(xué)生獲得親身參與研究探索的積極情感體驗(yàn)：（3）使學(xué)生養(yǎng)成自主探究和合作學(xué)習(xí)的精神：（4）培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、習(xí)慣和高尚的科學(xué)道德；（5）引導(dǎo)學(xué)生關(guān)心社會(huì)，走向社會(huì)、增強(qiáng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任感和時(shí)代使命感；（6）激活所學(xué)知識(shí)，進(jìn)行理論聯(lián)系實(shí)際，形成和發(fā)展創(chuàng)新能力。因此，鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)未知世界敢探索、會(huì)探索，是走向研究性學(xué)習(xí)的前提；用善于發(fā)現(xiàn)的敏銳眼光捕捉、獲取新知識(shí)，是研究性學(xué)習(xí)的真實(shí)境界；通過(guò)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)形成的自主建構(gòu)知識(shí)體系的積極性與問(wèn)題解決的能動(dòng)性，是研究性學(xué)習(xí)向深層推進(jìn)的有力支撐。