淺析物理探究式學習

周子震

【摘 要】課程改革，要求改變人才的培養模式，實現學生學習方式的根本轉變，即變被動的知識灌輸為通過學生自主的學習、討論和探索去發現問題、解決問題。探究式學習便是這樣一種學習認知的過程，它以學生的需要為出發點，以問題為載體，從學科領域或現實社會生話中選擇和確定研究主題，創設類似于科學的情境，通過學生自主、獨立地發現問題、實驗探究、操作、調查、信息搜集與處理、表達與交流等探索活動，獲得知識技能，發展情感與態度，培養探索精神和創新能力的學習方式。

【關鍵詞】探究式；引導；創造

物理探究式教學是學生在教師的指導下，它以學生的需要為出發點，以問題為載體，從學科領域或現實社會生話中選擇和確定研究主題，創設類似于科學的情境，通過學生自主、獨立地發現問題、實驗探究、操作、調查、信息搜集與處理、表達與交流等探索活動，獲得知識技能，發展情感與態度，培養探索精神和創新能力的學習方式。“認識是一個過程，而不是一種產品”。探究式學習沖擊了傳統的教育方法，為構建新的教學體系，增添了新的內涵。

那么，怎樣使學生體驗科學研究過程，形成物理觀念，領悟科學物理研究方法呢？下面是我的幾點淺見。

一、探究式學習中建立教師和學生的良好關系

師生之間要形成良好的和諧課堂，有利于教學的順利進行 現代心理學理論認為：學生只有在愉悅、和諧的課堂氣氛下學習積極性才能提高。因此，構建愉悅和諧課堂是學生主動學習的前提。教師與學生之間要形成良好的和諧課堂，才能有利于教學的順利進行，才能達到教學的最終目的。而在初中物理新課程標準中，教學目標中學生的情感態度與價值：有將自己的見解公開并與他人交流的愿望，認識交流與合作的重要性，有主動與他人合作的精神，敢于提出與別人不同的見解，也勇于放棄或修正自己的錯誤觀點。在和諧的課堂上是完全可以形成并達到這一目標的。在和諧的課堂上，建立和諧的師生關系是基礎。以學生對老師的喜愛，能把這種喜愛轉移到課堂上去，能高效地接受老師的教誨，容易接受知識和理解并掌握物理知識，還能使學生愿意和老師交流他的想法、學習中的困難和快樂，能更好地進行學習生活。

二、教會學生物理探究要素

探究式教學就是用與教學內容相關的實際問題作為載體，讓學生在教師的組織和指導下有目的、相對獨立地進行探索研究，從而促進學生思維水平的發展，提高學生運用知識解決實際問題的能力，并從中感悟到科學研究的基本策略和方法，得到科學思想的熏陶，為培養創新精神、創造思維打好基礎。探究式教學是靈活多樣的，其主要要素包括：提出問題，猜想和假設，制定計劃與設定實驗，進行實驗與收集證據，分析與論證，評估、交流與合作。其教學結構如下圖所示：

具體在進行科學探究過程時，教師要引導學生做好以下五個方面：

第一，問題是思維的動因，是探究的起點，只有發現和提出問題，才會積極認真地思考，努力尋求解決問題的途徑和方法。教師應根據教學內容和學生實際要創設情境，引導學生發現新的物理情境與已有知識的沖突所在，從而提出所要探究的問題，一般引導學生從以下方面的觀察中發現問題并能口頭或書面表達這些問題。

（1）從日常生活中提出問題。生活中處處充滿了科學可解釋或未解決的謎團，只有勤于思考，認真觀察的學生，才能切身體會到生活中充滿的這種科學魅力。例如：汽車輪胎、人的鞋底為什么都有花紋？飛機為什么會有升力？冬天人嘴里為什么呼出白氣？電話和手機有什么不同？等等。

（2）從自然現象中提出問題。大自然充滿了五彩繽紛的物理現象，教師要引導學生做有心人，學會從自然現象中提出問題，做觀察自然、研究自然的有心人。例如：雨后天空會看到彩虹，這是光的什么現象？為什么會出現這種現象？

第二，要引導學生自己根據以前的經驗和已有知識對問題的原因提出猜想，對探究的方向和可能出現的實驗結果進行推測與假設。例如：在探究“壓力作用效果與什么因素有關”的問題時，在學生猜想壓力作用效果與壓力大小、受力面積有關后，可進一步問學生：如果壓力變大或變小，壓力作用效果怎樣變？如果受力面積變大或變小，壓力作用效果怎樣變？讓學生以小組為單位進行相互交流討論。

第三，要指導學生通過自己去制定計劃和設計實驗，通過觀察和實驗收集數據，或通過公共信息資源收集資料，并指導學生對實驗數據或相關信息進行比較、處理。

第四，要引導學生進行簡單的推理和歸納，嘗試對探究結果進行描述、解釋和評估。

第五，要引導好學生之間的交流與合作，并改進探究方案，總結出先前所提出的猜想或假設。

三、引導學生在生活中進行物理探究

物理來源于生活，那么我們的物理教學就應該將課堂與生活緊密聯系起來，體現物理來源于生活，寓于生活，又是解決生活問題的基本工具。 在物理教學中，可根據學生的年齡特點和生活體驗，科學、有效地創造生活情景，讓學生在熟悉的物理生活情景中愉快地探究問題，采用靈活多樣的導入方法，找到解決問題的規律。教學工作者在教學中可注意以下幾點：

（1）創設教學情境，以生活實例引導學生進行探究。教學工作者可以通過在課堂上創設教學情境，通過以生活實例來讓學生思考其中的物理原理，來帶動學生思維的運轉，引導正確的思考方向，讓學生在探索過程中提高認知興趣，培養學生在日常生活中進行物理探究的習慣。

例如：在進行“浮力”內容教學時，以“鐵在水中下沉，為什么鐵船可以浮在水面上”為題可設計問題情景。

又如：在進行“凸透鏡成像”教學時，可用“照相機、幻燈機、放大鏡都是凸透鏡，在不同條件下所成的像是否相同”來設計問題情境。

又例如：學習了重力知識后，可讓學生了解我們生活的地球上，重力無處不在。如工人師傅在砌墻時，常常利用重錘線來檢驗墻身是否豎直，這是充分利用重力的方向是豎直向下這一原理；羽毛球的下端做得重一些，這是利用降低重心使球在下落過程中保護羽毛；汽車駕駛員在下坡時關閉發動機還能繼續滑行，這是利用重力的作用而節省能源；假如沒有重力，世界不可想象，水不能倒進嘴里，人們起跳后無法落回地面，飛舞的塵土會永遠漂浮在空中，整個自然界將是一片混濁。在講授重力時，要讓學生展開熱烈的討論，充分挖掘學生的想象力，知道重力與我們的生產生活實際密切相關。

學生日常生活中所接觸的物理世界是豐富多彩的，他們目之所見、耳之所聞的大量物理現象都可以成為學習感性知識的來源。教師要善于尋找生活中的物理因素，讓學生把生活體驗同物理知識結合起來，并且上升為理性認識。

（2）生活中處處有物理，多利用生活資源進行物理實驗。把物理知識與生活、學習、活動有機地結合起來，通過收集資料、動手操作、合作討論等活動，讓學生真正感受到物理在生活中無處不在，從而提高他們利用物理知識解決實際問題的能力。

例如：塑料飲料瓶上扎上幾個高低不同的孔就成了液體壓強演示器。玩具激光筆可用來做光學實驗。用玩具放大鏡和硬紙板可制成小照相機，幫助學生理解實際照相機的結構。當學生用漆包線、鐵絲和磁鐵制成的小電動機開始轉動時，他們的探究興趣就更高了。

（3）多引導學生利用物理知識解決生活問題。把物理知識與生活、學習、活動有機地結合起來，通過收集資料、動手操作、合作討論等活動，讓學生真正感受到物理在生活中無處不在，從而提高他們利用物理知識解決實際問題的能力。

例如：在學習了壓強知識后，我給學生做了這樣一個例題：在海灘案發現場留下了罪犯清晰的站立腳印，公安人員立即用蠟澆鑄了蠟鞋模，測量蠟鞋模的平均厚度為3cm，質量為675g，又經測試達到腳印同樣深度的壓強為1.5×104Pa，求罪犯的質量。這是一個與生活密切相關的問題，解決此問題必須用到壓強的知識，在知識遷移過程里無形中培養學生應用知識的能力。

在學習了電能、電功率以后，可讓學生查出家中電能表的標定電流，推算一下，允許接在這個電能表上各種用電器額定功率總和是多少？記錄電能表1分鐘的轉數，怎樣用這種方法測量一個用電器的電功率？

通過這些問題的解決，使學生更加認識到科學知識在日常生活，工農業生產乃至高科技領域中的地位和作用，從而激發學生在日常生活中進行物理探究的興趣。培養學生進行物理探究的能力。

作為一種學習或學習方式，科學物理探究既可在課堂教學中出現，又可在實踐活動或日常生活中應用。日常生活中的應用內容是豐富多彩的。教師引導學生采用類似于科學研究的方法主動探究、發現、獲取知識，解決問題，在實踐中學會學習。

參考文獻：

[1]李遠蓉，朱霞，鄧磊.物理探究式教學設計與案例分析.高等教育出版社，2003

[2]物理課程標準研制組.初中物理新課程案例與評析.高等教育出版社，2003