趙燈友
讓學生以科學探究的方式構建物理知識是課程改革的基本要求,在實際教學中,廣大教師也積極踐行相關理念,但是部分教師在探究教學方面仍然存在誤區,以致于當他們以該教學方法來組織課堂時,效率極低.筆者在教學中深入研究探究式物理課堂所存在問題,并積極探索改進思路.
1高中物理探究式課堂的問題分析
1.1散漫的課堂氛圍
由于很多教師對課改理念認識不足或是缺乏探究式教學的相關經驗,在安排學生進行探究式學習時,他們對學生放任自流,自己游離于學生探究活動之外,使得學生的探究過程呈現為“放野馬式”的無序狀態,以小組為單位的合作探究,往往只剩下幾個精英分子在進行探究,其他同學淪為看客,在探究過程行將結束之際,他們彼此交換一下結論,敷衍了事.散漫的氣氛彌漫著整個課堂,這樣的探究式教學是徹底的低效課堂.
例如,筆者曾經觀摩過一次以“探究彈性勢能的表達式”為題的公開課,開課教師的授課思路是讓學生進行自主探究,即創設具體情景,引入彈性勢能的概念之后,讓學生自行對彈性勢能的影響因素和表達式進行猜想,接著進行實驗設計,再讓學生以小組為單位進行實驗,并分析實驗數據得到相應規律.整個教學思路非常流暢,但是在實際探究過程中,學生卻表現得忙的瞎忙、閑的很閑,課堂氛圍相當混亂,教學效果可想而知.
1.2作秀式的教師指導
在很多探究式課堂上,教師依然牢牢掌控教學的主導權,他們希望學生像機器人一樣接受指揮,按照自己的要求進行問題討論和實驗操作.為了應付教師的問題,亦或是配合教師進行“演出”,學生會在課前進行大量的預習工作,這種預習具體來講就是自行學習后續內容,明確將來探究的方向和具體的結果,從而在教師提出相應的問題時,學生能夠按照教師的思路來給出答案.在這種“表演課”上,學生很難獲取探究能力的提升,教師的指導也就淪為“作秀式”的鬧劇.
實踐表明,課堂上教師的指導越多,學生探究的自由度就越小;當教師的指導超過一定范疇時,學生的探究式學習也就流于形式.例如,筆者曾經觀摩過的一節“變壓器”的探究式教學研討課,教師讓學生圍繞“變壓器的輸出電壓和哪些因素相關”這一問題進行猜想.有學生提出猜想:“導線的粗細可能是影響因素之一,依據是生活中那些涉及到高電壓的設備輸電線都很粗.”這一看法嚴重偏離教師的預設,教師沒有評價,面沉似水,課堂氛圍略顯凝重.這時有個“機靈”的學生急忙救場,他結合書本內容給出教師想要的猜想:“變壓器輸出端的電壓可能與輸入電壓、原副線圈的匝數之比有關.”這一答案將探究過程拉回教師的預設軌道,教師如釋重負,自動忽略先前學生的猜想,按照自己的預定計劃引導學生設計統一的實驗方案,進行統一的實驗操作,最終得出統一化的結論.這樣課堂雖然流暢,卻極不自然,這實質上是教師編好劇本后的表演,是“滿堂灌”教學的翻版.
1.3僵化的教學流程
由于對探究教學的片面理解,很多教師在引導學生進行探究時,會以僵化的教學流程來扼殺學生的個性化認知.例如,在學生完成探究之后,教師一般會讓每個小組選出代表來表達小組的探究成果.小組發言者會對小組成員的意見進行匯總和整合,最終表達出來的內容就是小組成員共同的觀點,而學生很多個性化的認知卻被徹底淹沒,這樣的教學嚴重阻礙了學生個性發展,違背課改精神.
事實上,我們以小組合作的方式來推進學生的探究學習,并不能否定個體智慧的價值,反而倡導學生以適合自己的方式進行個性化探究.“獨立人格、獨特個性、獨創精神”是新時代人才的基本標準,我們的教育更要“尊重差異、彰顯個性”.所以,在引導學生進行物理探究時,我們一方面要積極糾正學生錯誤的思路和方法,同時也要重視學生個性化認知的特點,以求同存異的方式表達我們對學生個性的尊重,以滿足學生發表個性化觀點的需求,從而促進學生的人格發展.
2優化探究式教學的一些思考
2.1突出探究問題的針對性
教學實踐表明,漫無目的地讓學生進行分組探究只能讓教學陷入無序的混沌狀態,這是對探究式教學的濫用,是對探究理念形而上學的理解.要知道,并不是所有的物理知識、所有的物理實驗都要以探究形式來進行教學.所以教師在以探究式教學來組織物理課堂時,恰當的選題就顯得尤為重要.
一般來講,探究課題切入口要小,以與學生的生活背景相關為宜,最好能以具體問題的形式呈現出來.物理課堂上,針對性的提出意義明確的問題能有效強化學生的探究意識,并能幫助學生明確探究目的.教師在問題選擇時,切忌問題深不可測,要在學生能夠體驗和預測的范圍之內.有經驗的教師能引導學生將注意力聚焦于探究問題上,使得探究活動不偏離主題,又能彰顯個性.例如,有關導體電阻與溫度的關系,就可以作為探究性學習的內容來進行,教師提出問題:“當導體溫度升高時,其電阻值是增大還是減小呢?”在學生圍繞問題組織探究思路時,有同學從學習用品出發,提出探究鉛筆芯在加熱過程中溫度的變化,對此教師予以充分的肯定,鼓勵學生進行實驗.學生用鉛筆芯和燈泡以及電池構建成回[HJ1.6mm]路,合上開關,燈泡微微發光,然后用酒精燈對鉛筆芯加熱,發現燈泡變亮,由此得出結論:溫度升高,導體電阻變小.而其他學生運用金屬進行實驗,卻得出相反的結果,對此筆者讓學生在課后從互聯網上收集資料,自主研究兩類材質導電性能與溫度間的不同關聯.由此,學生不僅接受了金屬電阻與溫度的關系,同時也拓寬了知識面,更重要的是學生按照自己的想法進行探究,其個性化探究需求得到充分滿足.
2.2注重過程設計的情境性
心理學研究表明:學生探究性活動的有序進行離不開充滿問題因素的情境.高中物理探究性教學中,教師要有效進行情境創設,具體要做好以下幾點:探究題材要新穎,探究內容要飽含挑戰性和趣味性,探究方法要具有實踐意義,探究思維要凸顯創新意識.此外,情境的創設要能激起學生的質疑意識,鼓勵學生在探究過程中發現并提出問題.這樣才能讓探究活動循著學生的思維特點不斷前進,從而提升學生的參與度.
例如,引導學生研究“離心現象”時,教師可以這樣進行情境創設,從而引出問題:現有一杯茶水,如果我們用一根筷子在杯子中不停攪動,那么從上方俯視,茶葉是在靠近中央位置,還是遠離中央位置呢?學生圍繞這一問題紛紛進行猜想,甚至想當然地用離心現象來解釋:茶葉會跑到茶杯邊緣.然而實驗現象與他們的猜想截然相反.學生的好奇心被充分激起,自然轉入探究課題.這一設計說明,教師設計問題情境時,要研究學生的認知特點,并結合教學內容來進行設計,盡可能激起學生的認知沖突,以此來強化學生的探究欲望和學習動力.
2.3提倡探究方式的多樣化
物理教師在進行教學時要構建以學習為主的多渠道、開放式學習模式;要結合具體的教學內容和相應的教學目標,并立足學生特點來選擇教學方法.例如,在實驗探究課上,教師要注重實驗的安排,要盡量讓學生參與實驗操作,讓他們通過自身的努力和彼此的協作,切實對探究過程進行體驗,從而感悟實驗過程的啟迪意義和教學價值;在理論探究課上,教師要結合學生的數學知識基礎和思維特點,啟發學生進行理論推導,讓學生在邏輯演繹中感悟理性思維的力量.
高中物理很多探究活動的完成需要較大的空間以及較長的時間,教師要積極探索多樣化引導學生進行探究性學習的思路,比如組織物理興趣小組開展研究性學習,或是開放物理實驗室,鼓勵學生自由發揮、自主進行探究性實驗;也可以帶著學生走出校園、走進社會、走進工廠,讓學生在生活和生產中認識物理規律.例如,在探究“電能的輸送”這一課題時,筆者就帶著學生參觀本地的火力發電廠,到電力調度中樞進行參觀,請專業技術人員來為他們介紹生產背后的物理原理.此外,教師還應還鼓勵學生從網絡上搜集物理學習資料,在生活中整合物理探究資源,以此拓展他們的視野與探究空間.