探究性學(xué)習(xí)是一個(gè)開放度較大、很難掌控的過(guò)程,很容易出現(xiàn)越俎代庖、放任自流等極端現(xiàn)象。根據(jù)筆者觀察和了解,當(dāng)前課堂上的探究性學(xué)習(xí)并沒有“脫胎換骨”,時(shí)下如火如荼地進(jìn)行著的探究性學(xué)習(xí)很多時(shí)候還是處在“穿新鞋走老路”的狀態(tài)。抑或,有些探究性學(xué)習(xí)倒是在走新路,但卻走得如夢(mèng)游一般,不著邊際,毫無(wú)收獲。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因很多,很重要的一點(diǎn)是教師在探究性學(xué)習(xí)中設(shè)計(jì)有誤、組織不力、引導(dǎo)不當(dāng)。那么,如何做好課堂教學(xué)中探究性學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)、組織和引導(dǎo)工作,如何優(yōu)化探究教學(xué)呢?筆者以蘇科版“電功”的教學(xué)為例,通過(guò)對(duì)兩位教師的教學(xué)過(guò)程進(jìn)行對(duì)比,從“創(chuàng)設(shè)問題情境”、“優(yōu)化科學(xué)猜想”、“關(guān)注過(guò)程和方法”三點(diǎn)出發(fā),談?wù)勛约旱目捶ā?/p>
一、創(chuàng)設(shè)問題情境
1.貼近生活:創(chuàng)設(shè)有效問題情境
創(chuàng)設(shè)問題情境的目的在于讓學(xué)生知道將要學(xué)習(xí)的是什么,為學(xué)生的探究性學(xué)習(xí)搭建平臺(tái),并由此營(yíng)造氣氛,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)機(jī)。根據(jù)維果斯基提出的“最鄰近發(fā)展區(qū)”理論,問題情境的創(chuàng)設(shè)應(yīng)從學(xué)生現(xiàn)有的認(rèn)知水平出發(fā),創(chuàng)設(shè)最合適的問題情境,以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)。
案例1:電功概念的建立
電功是一個(gè)非常抽象的物理概念,學(xué)生剛學(xué)過(guò)“機(jī)械功”、“機(jī)械能”、“內(nèi)能”和“電流”等知識(shí),教師可以從這些“最鄰近發(fā)展區(qū)”來(lái)創(chuàng)設(shè)問題情境。
甲教師:小活動(dòng):“電熱水袋”的發(fā)熱(如圖1所示)
展示“電熱水袋”,然后進(jìn)行師生問答。
師問:如果我把這個(gè)“電熱水袋”接通電源,過(guò)會(huì)兒“電熱水袋”將會(huì)……
生答:發(fā)熱。
師問:“電熱水袋”的內(nèi)能增加了嗎?
生答:增加了。
師問:“電熱水袋”的內(nèi)能是通過(guò)什么方式增加的?
(提示:是通過(guò)“熱傳遞”的方式嗎?)
生答:做功。
師問:是什么在對(duì)它做功?(可以相互討論)
生答:電流。
乙教師:小活動(dòng):“微型電風(fēng)扇”的轉(zhuǎn)動(dòng)(如圖2所示)
先讓學(xué)生用手撥動(dòng)“微型電風(fēng)扇”的風(fēng)葉,使之轉(zhuǎn)動(dòng)。
師問:用手撥動(dòng)“微型電風(fēng)扇”的風(fēng)葉,“微型電風(fēng)扇”為什么轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)?
生答:手給風(fēng)葉一個(gè)力的作用。
師問:手對(duì)“微型電風(fēng)扇”做功了嗎?
生答:做了。
然后將“微型電風(fēng)扇”插上電源,“微型電風(fēng)扇”轉(zhuǎn)動(dòng)。
師問:“微型電風(fēng)扇”通電后同樣能轉(zhuǎn)動(dòng),是什么在對(duì)它做功?
生答:電流。
兩位教師都把家用小電器帶進(jìn)課堂,使學(xué)生倍感親切,容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也體現(xiàn)了從“生活走向物理”的基本理念。兩位教師都是通過(guò)創(chuàng)設(shè)問題情景,幫助學(xué)生建立電功的概念。那么,這兩種方法哪一種更好呢?
2.關(guān)注思維:重視優(yōu)化問題情境
依據(jù)建構(gòu)主義理論,學(xué)習(xí)情境必須有利于學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的意義建構(gòu)。對(duì)比以上兩個(gè)問題情境:前者,學(xué)生是在“電熱水袋”的溫度升高內(nèi)能增加不可能是“熱傳遞”的前提下,只能認(rèn)為是“做功”導(dǎo)致的。所以教師是逼著學(xué)生往“電熱水袋的發(fā)熱是由于電流做功”這條思路上就范。后者,學(xué)生比較“微型電風(fēng)扇”兩次轉(zhuǎn)動(dòng)背后成因的不同,很自然地得出通電后電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)是由于電流所為。認(rèn)識(shí)源于比較,比較具有針對(duì)性,符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)。顯然,相對(duì)來(lái)說(shuō)“微型電風(fēng)扇”所創(chuàng)設(shè)的問題情境更為合適。
電功概念的建立雖然不是本節(jié)內(nèi)容的教學(xué)重點(diǎn),但學(xué)生對(duì)電功的意義建構(gòu)和內(nèi)涵的理解,影響著后面的探究性學(xué)習(xí)。“電熱水袋”這個(gè)問題情景對(duì)基礎(chǔ)好、領(lǐng)悟能力強(qiáng)的學(xué)生來(lái)說(shuō),不存在思維障礙,但對(duì)大多數(shù)學(xué)生來(lái)說(shuō)有點(diǎn)困難。而“微型電風(fēng)扇”這個(gè)問題情景能讓所有學(xué)生達(dá)成共識(shí)。因此,問題情景的創(chuàng)設(shè)應(yīng)面向全體學(xué)生,并確保學(xué)生情感共鳴、思維活躍、知識(shí)生成,這就需要教師在課前精心設(shè)計(jì),課堂上積極引導(dǎo)并認(rèn)真組織。
二、重視科學(xué)猜想的優(yōu)化
猜想是探究性學(xué)習(xí)的重要環(huán)節(jié),對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力有重要的作用。學(xué)生的猜想并不是憑空想象的,學(xué)生已有的知識(shí)儲(chǔ)備與生活經(jīng)驗(yàn),是學(xué)生猜想、獲取知識(shí)的基礎(chǔ)。猜想具有很強(qiáng)的主觀性,最能體現(xiàn)學(xué)生的個(gè)性能力和學(xué)習(xí)情感,教師要鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜想。但是教學(xué)中學(xué)生提出猜想的環(huán)節(jié),也常常是許多物理老師非常擔(dān)心的環(huán)節(jié)。
1.意料之外:學(xué)生豈能一猜便中
教學(xué)中,放手讓學(xué)生大膽猜想,豈能保證一猜便中。每當(dāng)學(xué)生提出教師預(yù)設(shè)之外的猜想時(shí),常常令教師非常頭痛,使教師便陷入“理或不理”的兩難境地。
案例2:影響電功大小因素的猜想
電流通過(guò)用電器做功的大小與哪些因素有關(guān)?由于學(xué)生剛學(xué)過(guò)歐姆定律,所以很快提出與電流、電壓、電阻有關(guān)的猜想。
甲教師:首先肯定電流、電壓這兩個(gè)猜想,猶豫片刻后說(shuō):電阻并不影響電流做功的大小,至于為什么,將來(lái)你們會(huì)知道的。
然后,追問還有沒有其他因素,在發(fā)現(xiàn)學(xué)生回答不出的情況下,就直接告訴學(xué)生:其實(shí)通電時(shí)間也要影響電流做功的大小。
乙教師:他的處理方法基本跟甲教師一樣,所不同的是他沒有像甲教師那樣直接否定學(xué)生關(guān)于“電阻”的猜想,而是肯定了學(xué)生的這一猜想。但是,在隨后的探究中,他并未結(jié)合此猜想作進(jìn)一步的探討和說(shuō)明,實(shí)際將此猜想擱置一邊。
對(duì)學(xué)生的猜想,教師要有充分的預(yù)測(cè),但由于師生的知識(shí)背景、能力和思考角度的不同,教師的預(yù)測(cè)很難與學(xué)生的猜想完全吻合,情理之中的猜想學(xué)生倒沒有想到,而預(yù)料之外的猜想?yún)s時(shí)常出現(xiàn)。上述兩位教師在探究性學(xué)習(xí)過(guò)程中“學(xué)生猜想”這一環(huán)節(jié)上都有需要優(yōu)化的地方。
2.優(yōu)化猜想:發(fā)揮教師引導(dǎo)作用
在猜想的教學(xué)環(huán)節(jié)中,怎樣做到既放手讓學(xué)生大膽猜想,又不至于讓課堂陷入眾多盲目猜想而無(wú)法完成教學(xué)任務(wù)的境地呢?在這里,教師的引導(dǎo)作用尤為重要,筆者認(rèn)為:優(yōu)化科學(xué)猜想,要注意以下幾點(diǎn)。
(1)尊重學(xué)生,不回避,不盲目否定
對(duì)待學(xué)生提出的錯(cuò)誤猜想,教師不能避而不談,更不能武斷地加以否定,不然會(huì)打擊學(xué)生的探究熱情和遏制學(xué)生個(gè)性的張揚(yáng)。“電阻”這一錯(cuò)誤的猜想,憑學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí),教師的任何解釋都是徒勞的,但完全可以將之放在即將進(jìn)行的探究活動(dòng)中,讓學(xué)生甄別。實(shí)際教學(xué)中,難免會(huì)發(fā)生諸多意外,教師要有心理準(zhǔn)備。其實(shí),相當(dāng)多的意外是課程資源的即時(shí)生成,靈活應(yīng)對(duì)、巧妙利用,能使教學(xué)更加精彩有效。
(2)善于傾聽,不強(qiáng)加,不越俎代庖
對(duì)自己期待著而學(xué)生沒有提出的猜想,絕對(duì)不能直接給出。此時(shí),教師的引導(dǎo)起著不可替代的作用,引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)出猜想可以激活學(xué)生的已有知識(shí)、生活經(jīng)驗(yàn)和合理想象,這比猜想本身更具有重要意義。
(3)創(chuàng)設(shè)情境,啟發(fā)引導(dǎo)
有時(shí),教師可以通過(guò)創(chuàng)設(shè)情境,引導(dǎo)學(xué)生猜想。比如,在“影響電功大小的因素”的這個(gè)猜想過(guò)程中,教師可以先讓學(xué)生利用桌面上的器材連接如圖3所示的電路,再通過(guò)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,讓學(xué)生觀察燈泡亮暗變化及電流表和電壓表的示數(shù),進(jìn)而指導(dǎo)學(xué)生展開猜想,這樣,一方面使學(xué)生的猜想有了起點(diǎn),并且更具指向性,另一方面為后續(xù)的探究活動(dòng)打下伏筆。
三、關(guān)注過(guò)程方法的落實(shí)
課堂探究性學(xué)習(xí)的一個(gè)基本特征是學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)活動(dòng),自主發(fā)現(xiàn)和得出結(jié)論,并體驗(yàn)過(guò)程方法、感受學(xué)習(xí)樂趣、提升科學(xué)素養(yǎng)。由于學(xué)生是在動(dòng)態(tài)、開放、多元的學(xué)習(xí)環(huán)境中獨(dú)立思考、動(dòng)手操作、合作交流,因此“過(guò)程方法”是探究性學(xué)習(xí)的核心。
案例3:學(xué)生活動(dòng)——“探究影響電功大小的因素”
這個(gè)活動(dòng)是本節(jié)教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)、難點(diǎn),教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)腦、動(dòng)手、動(dòng)口。
甲老師:請(qǐng)利用桌面上的器材進(jìn)行探究,找出電功與電壓、電流和通電時(shí)間的關(guān)系。
接著,學(xué)生試著把器材連接成電路,由于不知道該怎樣連接,有的向鄰桌觀望,有的翻著課本。
經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,有些同學(xué)按照課本上的圖連接電路。期間,教師指導(dǎo)了幾組同學(xué)的操作,同時(shí)還排除了幾個(gè)電路的故障。最后,教師讓兩組同學(xué)將結(jié)果公布。
乙教師:按照課本內(nèi)容向?qū)W生逐條進(jìn)行解讀,讓學(xué)生明確探究活動(dòng)的設(shè)計(jì)思路、電路連接和操作要領(lǐng)。期間,他將學(xué)生在猜想時(shí)提出的“電阻”這一猜想拿出來(lái)讓學(xué)生討論:如果要探究電功與電阻的關(guān)系,必須把其他三個(gè)量控制不變,你們能設(shè)計(jì)出這樣的電路嗎?
接著,學(xué)生就沿著教師為他們安排好的步驟進(jìn)行探究活動(dòng),順利地完成了探究任務(wù)。
1.完全放開:探究不能放任自流
顯然,甲教師非常開放,力求體現(xiàn)課改精神,突出學(xué)生的主體地位。但是,如果脫離學(xué)生的實(shí)際,過(guò)度放開,探究就會(huì)變成放任自流,學(xué)生收效甚微。所以,在探究教學(xué)中,教師應(yīng)該根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的實(shí)際學(xué)情,確定探究教學(xué)的開放程度。
2.按部就班:教師不能過(guò)度指導(dǎo)
乙教師比較保守,試圖防止學(xué)生探究過(guò)程中出現(xiàn)失誤,他組織太細(xì)、引導(dǎo)過(guò)頭。這種情況在當(dāng)前的初中物理教學(xué)中屢見不鮮,學(xué)生只需按教師的要求,進(jìn)行探究就可以了。這樣的探究,對(duì)發(fā)展學(xué)生思維,培養(yǎng)學(xué)生的能力,效果不是太好。
3.張弛有度:實(shí)現(xiàn)學(xué)生主體與有效指導(dǎo)的和諧統(tǒng)一
在課堂探究活動(dòng)中,教師是組織者、引導(dǎo)者、參與者,既不能旁觀也不能越位。在保證學(xué)生為主體的前提下,進(jìn)行必要的組織和適度的引導(dǎo),該“扶”的時(shí)候就要出手;該“放”的時(shí)候要果斷放手。要努力營(yíng)造一種嚴(yán)謹(jǐn)而不失寬松的學(xué)習(xí)、交流氛圍,讓學(xué)生有權(quán)利、有機(jī)會(huì)展示自己的聰明才智。
(責(zé)任編輯 易志毅)