《義務教育物理課程標準》指出:“初中階段的物理課程不僅應注重科學知識的傳授和技能的訓練,而且應注重對學生學習興趣、探究能力和創新意識的培養;此階段的物理課程應注意讓學生經歷實驗探究過程,學習科學知識和科學探究方法,提高分析問題和解決問題的能力。”同時還指出“科學探究學習方式是提高學生科學素養的一種重要而有效的途徑”。因此,在初中物理課堂中,教師應注重對學生探究能力的培養。下面本人結合多年的教學實踐,談談如何培養學生的探究能力。
一、創設情境,激起探究學習的愿望
1.通過多媒體技術創設情境
教學實踐證明,對一些抽象的概念、難以觀察的現象、跨越時空的事物和不需實現的愿望,利用多媒體來創設問題情境,把生動的動畫圖像、清晰的文字、注解和優美的聲音有機結合起來,可以吸引學生的注意力,激發學生的探究興趣,容易將新知與舊知或各知識點合乎邏輯地聯系起來,有利于學生解決問題,成為教師教學和學生獲取知識、培養探究思維、發展創新能力的重要渠道。例如,在講“光的直線傳播規律”后,筆者利用多媒體技術,播放了“海市蜃樓”的景象,難得一見的自然幻景,不僅讓學生對光的直線傳播規律有了更直觀的認識,同時也激起了學生想探究光的折射現象的愿望。
2.通過直觀實驗現象創設情境
在物理教學中,教師應創設學生主體參與教學的情境,給學生提供“動腦想”“動手做”“動口說”的機會,引導學生主動參與,喚起學生求知欲,充分激發學生學習興趣,培養學生探究能力。例如,在學二力平衡的知識前,筆者利用小刀和鉛筆做了個小實驗:將小刀插入鉛筆適當的位置后,鉛筆可以直立于手指上而不會倒。這個現象讓學生驚嘆不已。“這是什么原因?”給學生提供了“動腦想”的機會。接著,我又拿出了一個空酒瓶和一把傘,讓學生利用這把傘把這個酒瓶支持在鐵架臺上。要求一出,學生躍躍欲試,給學生提供了“動口說”的機會。有的立刻小組討論了起來,這樣又給學生提供了“動手做”的機會。學生興趣高漲,探究的氣氛也完全被調動了起來。
二、精心設計探究環節和內容,培養學生探究能力
1.探究環節由淺入深,步步深入
在初二剛開始學習物理時,對于學生的探究能力培養,可以著重在“提出問題”“觀察現象”“收集數據”等探究環節中來進行。例如,在《聲音》部分的教學中,著重培養如何提出問題的能力;《物態變化》、《光現象》著重培養學生如何觀察現象、收集數據等能力;而到初二下學期或初三時,可著重于培養學生在探究中的“研究方法”“數據的分析與歸納”等能力的培養。如在探究物體的質量與體積的關系、探究歐姆定律等,都可著重這些方面的培養。
2.探究內容,難度適宜
在探究內容的設計上,應遵循難度適當的原則。提出的探究問題不應離學生原有的學習基礎太遠,而應保持適度的潛在距離。這樣既有助于培養學生的探究欲望,讓學生覺得具有挑戰性;又能“跳一跳,夠得著”,有利于學生探究興趣的保持。
三、營造良好的探究氛圍,培養學生探究能力
托蘭斯認為,探究創新能力的發展,必須在自由而安全的氛圍中才能進行。因此,在培養學生探究能力過程中應注重對探究氛圍的營造。
1.教師為學生營造良好的探究氛圍
教師應盡量減少對學生的行為和思維的無謂限制,給其自由表現的機會;不對學生的獨特想法進行批評和挑剔,讓學生消除對批評的顧慮,敢于表達自己的見解。同時在課堂教學中不隨意地給學生設置問題的障礙,無論學生對問題的回答正確與否,教師都應考慮到保護學生學習的積極性,特別對回答錯誤或通過探究得出錯誤結論的學生,教師更應注意他們發生錯誤的原因。應該允許學生再思考再實踐,為學生營造一個民主的、開放的交流與合作的探究氛圍,促進學生自主地進行探究。
2.引導學生之間營造良好的探究氛圍
在整個探究過程中,學生的討論與交流是必不可少的。教師要注意引導學生開展良好的討論與交流,為探究學習營造出良好的氛圍。培養學生注意傾聽別人對問題的不同解釋、想法,這樣有利于學生擺脫自我中心的思維傾向,同時思路被明晰化、外顯化,學生可以更好地對自己的探究過程進行審視和監控;同時學生通過彼此之間的交流、爭議、意見綜合等有助于激起彼此的靈感,促進彼此建構出新的假設和更深層的理解;另外,應重視探究過程中良好合作關系的建立。良好的合作關系,可以使不同學生貢獻各自的經驗和發揮各自的優勢,從而使學生完成單個人難以完成的復雜任務。
通過以上探究活動的開展,學生不僅提高了探究學習能力,同時也培養了自主學習能力,這也是新一輪課改對我們教師提出的新要求。
(責任編輯黃春香)