
摘 要:在高中物理教學中,教師要注重引導學生通過自主探究活動獲得物理概念和規律;在引導學生探究和獲取知識的同時,還要有針對性地培養學生的科學探究能力,達到對學生情感、態度、價值觀的最終培養。在這種形式的學習過程中,學生不僅學到了知識,更重要的是學到了獲得知識的方法。
關鍵詞:高中物理;探究式教學;教學實踐;思考
中圖分類號:G427 文獻標識碼:A
文章編號:1992-7711(2012)15-035-1
探究式教學是指學生在教師指導下,以類似科學研究的方式去獲取知識的一種教學方法。在這種形式的學習過程中,學生不僅學到了知識,更重要的是學到了獲得知識的方法。將探究式教學引入當前新課程高中物理教學實踐中,有助于拓寬中學物理教學改革的視野。
一、探究式教學的基本過程和功能
探究式教學模式來源于美國教育家薩其曼(Richard Suehman)對于“獨立學習者發展”的信念,他認為可以把科學家用來分析解決問題、探究未知世界的理性智慧傳授給學生。該模式是在教學過程中,讓學生模擬科學家分析解決問題的方法,在學生積極參與科學探索的實踐過程中,體會科學家如何面對疑難,學會搜集和加工新資料,從而達到在問題情境中發現問題、解決問題的目標。探究式教學的基本過程如下:
二、探究式教學的實踐步驟
(一)選擇課題
在探究式教學過程中,教師應根據教學目標,以學生原有知識水平為基礎尋找與教學內容密切相關的、可激發學生興趣的課題。
(二)課堂教學
1.創設情境。創設問題情境是為學生探究活動服務的,問題與疑問是探究的起點,也是探究教學的一個基本特征。在教學中盡量為充滿求知欲望的學生創設教學情境,提出富于啟發性的問題,捕捉學生創造性思維的興奮點,這是培養學生探究能力和創造意識的前提。教師在創設問題情境時,應盡可能地通過實物、模型、故事、身邊的物理現象、演示實驗或多媒體來創設問題情境,以引起學生注意,激發他們的好奇心。比如,《探究加速度與力、質量之間的關系》這節課可用多媒體展示教學情境:一輛小汽車與一輛大貨車從紅綠燈的十字路口同時起動的畫面。
2.提出問題。問題1:從運動性質來看,兩車有什么不同?問題2:物體運動的加速度跟什么因素有關?問題3:用什么方法可得出三個物理量之間的關系?引導學生回憶歐姆定律中的實驗方法,進一步認識科學研究中常用的、重要的方法——控制變量法。進一步提出:騎自行車時用不同的力踩踏板,同一人分別去拉空拖車和裝滿重物的拖車等事例啟發學生思考。問題4:這些現象反映了加速度跟受力、質量之間有什么定性關系?結論:物體質量一定時,受力越大,加速度越大;物體受力一定時,質量越大,加速度越小。
這樣給學生定量探究加速度與力、質量之間的關系奠定了良好的基礎。這里準備短片材料是很必要的,教師事先應有全面的考慮。有了以上的鋪墊,緊接著提出下一個問題。問題5:物體的加速度與物體質量、受力之間有什么定量關系?
3.準備器材。帶滑輪長木板、沙桶、不同質量沙袋、打點計時器、紙條、砝碼盒、小車。
4.猜想與假設。猜想與假設是探究過程中的一個重要的環節。如在前面學過的《伽利略對自由落體運動的研究》一節中,正因為伽利略有了合理而大膽的猜想,從而為后面的實驗探究起到了指導性的作用。所以,鼓勵學生大膽猜想與假設是探究式教學的重點。
5.驗證假設。設計實驗:制定實驗方案,實際上就是從操作的角度把猜想或假設具體化、程序化。根據探究假設來確定實驗目的。根據實驗目的來思考實驗的原理,按照實驗的原理,來設計實驗的程序和步驟,這是構思實驗方案的基本線索。
問:利用提供的器材,要達到這個實驗目的,比較可行的方案有哪些?
學生討論,總結出方案。
教師組織討論、演示、得出結論。
三、探究式教學應注意的問題
1.從已知探索未知。自覺無知是接受過程開始的前提,當一個人感到無知、困惑時,也就意味著學習的開始。相反,生活在已知世界里,使人感到愜意和滿足,以致不思進取。因此,開展探究學習時,教師要特別注意培養學生自覺無知的意識,養成自覺無知的習慣,這就對傳統教學及其背后的教育觀念提出巨大的挑戰,因為通常情況下我們組織課堂教學的方式不利于學生形成求知精神,這體現在我們所制定的從無知到有知的教學目標上,然后根據從無知到已知的轉變程度評價學習成功與否。探究教學要求學生向反向移動:教學應從學生的已知開始,探究未知。教學結束時學生仍沉浸在多角度看問題的興奮之中,并把所得結論運用到新情況的過程中發現新問題,產生新的探究興趣。
2.鼓勵學生各抒己見。探究式教學的倡導者和實踐者薩其曼指出,課堂上學生感到自由和輕松是開展探究式教學的兩個重要條件。教師必須認識到并非所有學生的知識基礎都相同,都能以相同的速度學習,因此教師要鼓勵學生大膽提出和驗證自己的猜想,用自己的方式解決疑問。
3.引導學生積極行動。實踐是檢驗真理的唯一標準,有了好的想法就要立即行動起來,搜索有關信息,扎扎實實地進行探究活動。因此,教師要帶領學生構建起“靈動”的物理課堂,不要輕易放過某個看似荒誕、離奇的想法,引導學生積極行動起來。