淺談探究性學(xué)習(xí)在物理課堂教學(xué)中的運(yùn)用

陳百春

物理探究式教學(xué)是學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，從學(xué)習(xí)和社會(huì)生活中用類似科學(xué)研究的方式，主動(dòng)獲取知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)，解決問(wèn)題。它具有自主性、開(kāi)放性、實(shí)踐性、探究性。比課本上的實(shí)驗(yàn)難度更高、未知程度更深，更富有趣味性和創(chuàng)造性，但無(wú)論同學(xué)們探究到什么程度，得到什么結(jié)果，都是有價(jià)值的，它的價(jià)值在于探究的過(guò)程和方法，它更能充分展現(xiàn)出同學(xué)們各方面的智力特長(zhǎng)，也便于多元評(píng)價(jià)的進(jìn)行。

探究式學(xué)習(xí)沖擊了傳統(tǒng)的教育方法，為構(gòu)建新的教學(xué)體系，增添了新的內(nèi)涵。那么，怎樣使學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)研究過(guò)程，形成物理觀念，領(lǐng)悟科學(xué)物理研究方法呢？這需要教師在教學(xué)中成為一個(gè)引導(dǎo)者和促進(jìn)者，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)物理探究。

一、探究式教學(xué)中教師和學(xué)生的定位

知識(shí)是非常容易的，但對(duì)于學(xué)生，他們作為初學(xué)者，在學(xué)習(xí)的過(guò)程中遇到的困難可能很容易被老師忽略。這就使得教師和學(xué)生很難產(chǎn)生同樣的感受，這種師生之間不同的心態(tài)往往會(huì)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)產(chǎn)生不良的影響。 ? 在探究式學(xué)習(xí)中，為了避免教師和學(xué)生之間的心理差異，教師的任務(wù)是引導(dǎo)學(xué)生共同去探究新知識(shí)，為此，教師應(yīng)與學(xué)生有同樣的渴求知識(shí)的心理，和學(xué)生一起參與新知識(shí)的探究。在探究的過(guò)程中，教師要把自己當(dāng)成一名初學(xué)者，退到和學(xué)生在同一起點(diǎn)線上來(lái)思考問(wèn)題、分析問(wèn)題，共同體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程。因此，在探究式教學(xué)中，要求教師從知識(shí)的權(quán)威者變?yōu)閷W(xué)生知識(shí)學(xué)習(xí)的參與者。 ? 在探究式教學(xué)中，教師不僅僅是作為知識(shí)的傳播者，更重要的是要引導(dǎo)和指導(dǎo)學(xué)生去獲取知識(shí)。在學(xué)習(xí)新知識(shí)過(guò)程中，教師要能引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題，然后對(duì)問(wèn)題進(jìn)行猜想和假設(shè)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究思路的構(gòu)思，讓學(xué)生通過(guò)自己經(jīng)歷科學(xué)探究的過(guò)程主動(dòng)地獲取知識(shí)，在學(xué)生得到結(jié)論后，教師還要組織學(xué)生進(jìn)行交流、分析和總結(jié)，最后教師對(duì)學(xué)生的研究成果進(jìn)行評(píng)價(jià)，引導(dǎo)學(xué)生得出正確結(jié)論。因此，在探究式教學(xué)中，還要求教師要從知識(shí)的傳播者變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的組織者、引導(dǎo)者和指導(dǎo)者。

二、教會(huì)學(xué)生物理探究要素

探究式教學(xué)就是用與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的實(shí)際問(wèn)題作為載體，讓學(xué)生在教師的組織和指導(dǎo)下有目的、相對(duì)獨(dú)立地進(jìn)行探索研究，從而促進(jìn)學(xué)生思維水平的發(fā)展，提高學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，并從中感悟到科學(xué)研究的基本策略和方法，得到科學(xué)思想的熏陶，為培養(yǎng)創(chuàng)新精神、創(chuàng)造思維打好基礎(chǔ)。探究式教學(xué)是靈活多樣的，其主要要素包括：提出問(wèn)題，猜想和假設(shè)，制定計(jì)劃與設(shè)定實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)，分析與論證，評(píng)估、交流與合作。

具體在進(jìn)行科學(xué)探究過(guò)程時(shí)，教師要引導(dǎo)學(xué)生做好以下五個(gè)方面： 第一，問(wèn)題是思維的動(dòng)因，是探究的起點(diǎn)，只有發(fā)現(xiàn)和提出問(wèn)題，才會(huì)積極認(rèn)真地思考，努力尋求解決問(wèn)題的途徑和方法。教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生實(shí)際要?jiǎng)?chuàng)設(shè)情境，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)新的物理情境與已有知識(shí)的沖突所在，從而提出所要探究的問(wèn)題。 ?第二，要引導(dǎo)學(xué)生自己根據(jù)以前的經(jīng)驗(yàn)和已有知識(shí)對(duì)問(wèn)題的原因提出猜想，對(duì)探究的方向和可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行推測(cè)與假設(shè)。例如：在探究“壓力作用效果與什么因素有關(guān)”的問(wèn)題時(shí)，在學(xué)生猜想壓力作用效果與壓力大小、受力面積有關(guān)后，可進(jìn)一步問(wèn)學(xué)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(xué)生以小組為單位進(jìn)行相互交流討論。 ?第三，要指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)自己去制定計(jì)劃和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)收集數(shù)據(jù)，或通過(guò)公共信息資源收集資料，并指導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或相關(guān)信息進(jìn)行比較、處理。 ?第四，要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行簡(jiǎn)單的推理和歸納，嘗試對(duì)探究結(jié)果進(jìn)行描述、解釋和評(píng)估。第五，要引導(dǎo)好學(xué)生之間的交流與合作，并改進(jìn)探究方案，總結(jié)出先前所提出的猜想或假設(shè)。

三、創(chuàng)設(shè)情境，引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)物理探究

問(wèn)題與疑問(wèn)是探究式學(xué)習(xí)的起點(diǎn)，也是探究式學(xué)習(xí)的一個(gè)基本特征。物理探究式課堂教學(xué)，必須努力創(chuàng)設(shè)物理問(wèn)題情境，讓學(xué)生在物理問(wèn)題情境中不斷地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出問(wèn)題。創(chuàng)設(shè)物理問(wèn)題情境是探究式課堂教學(xué)的良好開(kāi)端。一個(gè)適合探究的問(wèn)題必須有一定難度，需要向?qū)W生解釋并且能夠?yàn)閷W(xué)生所理解的，同時(shí)這個(gè)問(wèn)題必須能激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲望。

1.以語(yǔ)言的方式創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境。主要是教師以語(yǔ)言描述具體的事件或問(wèn)題，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境。例如：在學(xué)習(xí)摩擦力時(shí)，用為什么下雪天在馬路上撒些炭渣能防止汽車(chē)打滑;為什么越重的箱子推動(dòng)越費(fèi)力來(lái)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境。在學(xué)習(xí)壓強(qiáng)時(shí)，用為什么運(yùn)輸重型設(shè)備的平板車(chē)要用那么多輪子等。

2 .以實(shí)驗(yàn)的方式創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境。例如：在學(xué)習(xí)大氣壓時(shí)，通過(guò)把浸過(guò)灑精的棉花用火柴點(diǎn)燃投入事先準(zhǔn)備好的空瓶中，然后用剝皮的熟雞蛋堵住瓶口，稍后，雞蛋被吸入瓶?jī)?nèi)的實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生產(chǎn)生問(wèn)題“導(dǎo)致這些現(xiàn)象的原因是什么？”

3.利用多媒體，創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，多媒體可以形象、直觀地顯示常規(guī)教育難以顯示的教學(xué)情境。例如：在學(xué)習(xí)“物態(tài)變化”時(shí)，教師用多媒體向?qū)W生展示冬天原野里的大霧，房屋上的白霜，樹(shù)枝上的冰凌;展示火爐燒水時(shí)水壺上冒出白氣，茶杯上的白氣遇冷變成小水滴等現(xiàn)象。創(chuàng)設(shè)出“霧、霜、雪、冰是怎樣形成的”“水為何會(huì)變成白氣”“白氣又為何會(huì)變成水滴”等一系列物理問(wèn)題情境，讓學(xué)生在問(wèn)題情境中產(chǎn)生疑問(wèn)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出問(wèn)題。（四） 利用其他教具，創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境 例如：一塊小小的橡皮尼在水中沉浮，能幫助學(xué)生對(duì)鋼鐵做成的萬(wàn)噸巨輪浮在水面上的原因。

四、營(yíng)造探究式教學(xué)的條件，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行物理探究

1.要有探究問(wèn)題的欲望 在課堂教學(xué)中，要想方設(shè)法培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生的探究欲望。 例如：在“平面鏡”教學(xué)中，教師做魔術(shù)表演（水淹蠟燭）：轉(zhuǎn)盤(pán)上豎直放一塊平板玻璃，玻璃前放一支點(diǎn)燃的蠟燭，玻璃后的某一位置放一只透明的杯子。調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤(pán)，使學(xué)生透過(guò)玻璃清晰地看到杯中也有一支“點(diǎn)燃”的蠟燭。往杯中倒水，當(dāng)水面漫過(guò)燭焰時(shí)，發(fā)現(xiàn)燭焰沒(méi)有熄滅。這是什么現(xiàn)象呢？怎樣形成的？學(xué)生的欲望被激發(fā)起來(lái)了，于是有了探究的過(guò)程。

2.要有探究問(wèn)題的空間 ?要給學(xué)生提供一個(gè)思維廣闊空間，把學(xué)生帶入一個(gè)主動(dòng)學(xué)習(xí)、主動(dòng)探究的空間，使學(xué)生有一種投入心力去學(xué)習(xí)的愿望。例如：測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中，可提出問(wèn)題：〈1〉實(shí)驗(yàn)原理是什么？〈2〉選用什么器材？如何選擇兩表量程？〈3〉如何設(shè)計(jì)表格進(jìn)行實(shí)驗(yàn)等。

3.要有充分的自主的學(xué)習(xí)空間 探究的問(wèn)題性、實(shí)踐性、參與性和開(kāi)放性決定了探究學(xué)習(xí)必須有充分的自主學(xué)習(xí)的時(shí)間。蘇霍姆林斯基說(shuō)過(guò)：自由支配的時(shí)間是學(xué)生個(gè)性發(fā)展的必要條件，學(xué)生自主學(xué)習(xí)的時(shí)間，同樣也是探究的必要條件。

4.要有多維互動(dòng)的交流空間 ?學(xué)生深層次的認(rèn)知發(fā)展既需要獨(dú)立思考，又需要合作交流。在合作交流中學(xué)生的思維可以得到完善升華。

另外，還要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的探究，培養(yǎng)探究能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

總之，探究式學(xué)習(xí)便是這樣一種學(xué)習(xí)認(rèn)知的過(guò)程，它以學(xué)生的需要為出發(fā)點(diǎn)，以問(wèn)題為載體，從學(xué)科領(lǐng)域或現(xiàn)實(shí)社會(huì)生話中選擇和確定研究主題，創(chuàng)設(shè)類似于科學(xué)的情境，通過(guò)學(xué)生自主、獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、實(shí)驗(yàn)探究、操作、調(diào)查、信息搜集與處理、表達(dá)與交流等探索活動(dòng)，獲得知識(shí)技能，發(fā)展情感與態(tài)度，培養(yǎng)探索精神和創(chuàng)新能力的學(xué)習(xí)方式。