淺談“發(fā)現(xiàn)式教學法”在物理規(guī)律教學中的應用

摘要：調(diào)查研究表明，高中學生學習物理困難的主要原因是沒有深刻地理解、掌握物理規(guī)律?！鞍l(fā)現(xiàn)式教學法”在物理規(guī)律教學中的應用，是通過創(chuàng)設問題情境，引導學生積極思考，獨立探究，發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的過程，可有效地提高學生學習物理的興趣，改善學生學習物理的狀況。

關鍵詞：物理規(guī)律；發(fā)現(xiàn)式教學法

物理規(guī)律（包括定理、定律、原理、公式等）反映了物理現(xiàn)象、物理過程在一定條件下必然發(fā)生、發(fā)展和變化的規(guī)律，是觀察、實驗、思維、想象和數(shù)學推理相結(jié)合的產(chǎn)物，它的形成過程蘊含著極為可貴的物理方法、物理思維，所以物理規(guī)律的教學既是物理教學的核心內(nèi)容，也是培養(yǎng)學生物理思維能力和創(chuàng)新能力的重要途徑。

“發(fā)現(xiàn)式教學法”是指教師在學生學習物理規(guī)律時，通過創(chuàng)設一個問題情境，讓學生積極思考，獨立探究，從中找出物理規(guī)律的教學方法。教師只扮演學習促進者的角色，引導學生提出問題、做出猜想、驗證猜想、搜集分析數(shù)據(jù)，幫助學生順利完成探索、發(fā)現(xiàn)的過程。

一、高中學生學習物理的現(xiàn)狀分析

調(diào)查研究表明，大多數(shù)高中學生在學習物理的過程中，教師教的物理概念、規(guī)律、方法都能理解，在老師的指導下做實驗也能成功，聽老師講解例題，感到處理問題很簡單，可自己動手做題卻無從下手，或是一做就錯，所以很多學生認為高中物理難學。造成這種情況的原因是多方面的，其主要原因是對物理概念和物理規(guī)律的理解不夠深刻，無法靈活地應用物理概念和物理規(guī)律解決有關問題，時間長了，對物理產(chǎn)生畏懼的心理，感覺物理越來越難，所以改善這種學習狀態(tài)的方法還是在課堂上。

傳統(tǒng)的教學方式，學生一般處于比較被動的狀態(tài)，教師教什么，學生就學什么，課堂上沒有重現(xiàn)發(fā)現(xiàn)知識的過程，學生沒有掌握獲取知識的方法，課后，學生能記住所學的知識，卻不能很好的理解這些物理規(guī)律需要滿足的條件，只能在課后通過大量的習題來幫助理解和掌握物理規(guī)律。學生在解題過程中不斷受挫，學習物理的信心開始下降，到最后對物理產(chǎn)生恐懼的心理。針對高中學生學習物理的實際情況，需要建立一個符合高中學生學情的教學模式，提高學生學習物理的能力。

教學模式有很多，如問題討論法、實驗探究法、自學指導法、發(fā)現(xiàn)式教學法等等，發(fā)現(xiàn)式教學法涵蓋了前面幾種教學方法，應用在物理規(guī)律教學中更能激發(fā)學生產(chǎn)生問題意識，也更能重現(xiàn)發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的過程，提高學生學習物理的能力。

二、“發(fā)現(xiàn)式教學法”在物理規(guī)律教學中的意義

任何一個物理規(guī)律的建立都有一個發(fā)現(xiàn)的過程，即“提出問題、做出猜想、實驗探究、得出結(jié)論”的過程，那么發(fā)現(xiàn)式教學法在物理規(guī)律教學中的應用有著其他教學方法不可替代的作用。

第一、有利于激發(fā)學生學習物理的興趣，提高學習物理的主動性。蘇霍姆林斯基說：“在學生的心靈深處無不存在著使自己成為一個發(fā)現(xiàn)者、研究者的愿望?！?興趣是學生學習的動力，學生只要對學習過程產(chǎn)生了興趣，他就會全身心地投入到學習活動中去。提高學習物理的主動性。

第二、學生參與發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的過程，有利于學生深刻地理解物理規(guī)律的含義及規(guī)律需要滿足的條件。

第三、有利于培養(yǎng)學生的探索發(fā)現(xiàn)能力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。經(jīng)常在探索發(fā)現(xiàn)的狀態(tài)中學習，學生探索發(fā)現(xiàn)意識與能力會得到有效的訓練與培養(yǎng)，展現(xiàn)多彩的創(chuàng)造個性。

將“發(fā)現(xiàn)式教學法”應用于物理規(guī)律教學中，讓學生感受到物理的魅力和學習物理的樂趣，學生會發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律是潛在于生活中的自然規(guī)律，從而從根本上改變他們學習物理的態(tài)度，從怕學習物理到愛學習物理。

三、“發(fā)現(xiàn)教學法”的教學主干

1.創(chuàng)設問題情境，激發(fā)學生學習物理規(guī)律的求知欲望。

“發(fā)現(xiàn)式教學法”是以問題為中心的學習。創(chuàng)設一個問題情境，在學生心里造成一種懸而未決但又必須解決的求知狀態(tài)來激發(fā)學生的求知欲，是完成發(fā)現(xiàn)式教學的起點。物理規(guī)律與生產(chǎn)、生活有著緊密的聯(lián)系，我們創(chuàng)設的問題情境最好來自于生活，能更好地激發(fā)學生的求知欲。

案例一：在《平拋運動》的教學中，可先引入一個視頻游戲：飛機投彈，要投中運動著的敵艦。讓學生操作，有的學生總是投不中，所以很想知道為什么，有的學生每次都投中了，卻不知道其規(guī)律是什么，課堂上馬上出現(xiàn)議論紛紛的狀態(tài)，學生的求知欲望就被調(diào)動起來了。

這樣創(chuàng)設問題情境，可以讓學生帶著問題去學習平拋運動的規(guī)律，學完規(guī)律后，應用它可以輕而易舉地解決這個問題，學完新知識后很有成就感。

2.利用已有的知識分析問題，進行合理地猜想

“科學猜想”是研究物理規(guī)律的一種方法，根據(jù)已有的知識對未知的物理規(guī)律做出假設。科學猜想可以激發(fā)和保持學生對所研究問題的興趣和注意力，產(chǎn)生進一步探索的求知愿望，學生更加明確研究問題的方向性。

案例二：在《動量守恒定律》的教學中，教師展示兩輛綁著磁鐵的小車放在光滑的桌面上（理想化處理）。讓兩根磁鐵的N極相對，學生觀察到兩小車被釋放后相互遠離。教師提出問題一：兩車動量為什么會發(fā)生改變？根據(jù)上節(jié)課學習的沖量的知識，學生可以解決這個問題：兩車各自受到的合外力的沖量是改變兩車動量的原因。教師提出問題二：若將甲車和乙車看成一個系統(tǒng)，這個系統(tǒng)的動量是否會發(fā)生變化？學生會在前面分析的基礎上猜想：由于這個系統(tǒng)不受到外力作用，合外力的沖量等于零，那么這個系統(tǒng)的動量就不會發(fā)生變化。

這樣引導學生做出猜想，讓猜想有理有據(jù)，不是憑空想象，既培養(yǎng)了學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和正確的學習方法，又為后面的實驗探究指明了方向。

3.利用實驗探究的方法檢驗猜想

學生做出合理猜想后，要想辦法檢驗自己的猜想是否正確。這個過程一方面是暴露學生各種疑問、困難、障礙和矛盾的過程，另一方面是展示學生聰明才智、獨特個性、創(chuàng)新成果的過程。因此，發(fā)現(xiàn)式教學法更強調(diào)過程，強調(diào)學生探索新知的經(jīng)歷和獲得新知的體驗，要給學生足夠的時間進行探索研究。物理課堂上最好的檢驗方法就是實驗探究法。

案例三：《動量守恒定律》的教學

在案例二中，學生猜想系統(tǒng)總動量不發(fā)生變化。這個猜想要通過實驗探究來驗證。為了滿足系統(tǒng)不受外力的條件，我們選擇了氣墊導軌來做實驗。學生探究的目的非常明確：測量兩車作用前系統(tǒng)的總動量和作用后系統(tǒng)的總動量。通過測量數(shù)據(jù)、分析計算，學生發(fā)現(xiàn)在誤差允許的范圍內(nèi)，兩車的總動量保持不變。對高中學生來說，他們認為數(shù)據(jù)最有說服力，面對這樣的結(jié)論，學生非常開心，因為他們自己發(fā)現(xiàn)了動量守恒定律，并深刻理解定律所要滿足的條件和定律的表達式。應用起來得心應手。

有的探究實驗比較簡單，學生自己就能完成，有的探究實驗依靠學生自己的能力無法順利進行，要在教師的引導下才能完成實驗探究。

4.根據(jù)實驗獲得的數(shù)據(jù)或一定的材料，分析得出結(jié)論

這個環(huán)節(jié)是分析總結(jié)的過程，也是實驗探究的升華過程。學生在實驗的基礎上得出一些數(shù)據(jù)，他們很容易只看到表面現(xiàn)象，而得出錯誤的結(jié)論。因此在分析數(shù)據(jù)時，要引導透過現(xiàn)象看到本質(zhì)，才能得出正確的物理規(guī)律。學生通過自主探究得出物理規(guī)律，教師要給予肯定、給予表揚，大大激發(fā)了學生學習物理的興趣。

四、“發(fā)現(xiàn)式教學法”對教師的要求

第一、教師要不斷地用新的教育理念武裝自己的思想，擺正自己在教學中的地位，教師只起主導作用，引導學生的學習方向、探究方向。

第二、使用“發(fā)現(xiàn)式教學法”要求教師認真鉆研教材，充分預測學生在探索發(fā)現(xiàn)過程中可能出現(xiàn)的各種情況，做到備課在先、心中有數(shù)，創(chuàng)設問題情境不能太難，要保護學生的積極性，也不能太容易，否則不利激發(fā)學生的求知欲。在學生探究有困難的地方，要注意怎樣設計引導，才能幫助學生順利地完成探究過程。注意備好對學生的各種導語，教師的導語要具有啟發(fā)性、概括性、鼓動性、簡捷性。

第三、教學時，盡量使用實驗器材進行探究，不用Flash動畫模擬演示實驗。能做到學生分組實驗探究的，盡量設計成學生分組實驗，必要時可借助于多媒體進行分析，但要保證實驗的真實性，否則就失去了探究的意義。多媒體的使用不能過度，物理實驗還是要還其本色，才能使課堂上的探究過程真實可靠。在課堂上教師要把握好各個環(huán)節(jié)，引導學生正確得出結(jié)論。

“發(fā)現(xiàn)式教學法”在物理規(guī)律教學中的應用，會培養(yǎng)學生主動發(fā)現(xiàn)問題、提出猜想、主動探究驗證猜想、分析總結(jié)物理規(guī)律的能力，能讓學生深刻理解物理規(guī)律的內(nèi)容，掌握研究物理規(guī)律的基本方法，并能靈活應用物理規(guī)律解決有關問題，進一步提高學生學習物理的能力。