探究式教學(xué)在中學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用

張方桂

摘 要：探索在中學(xué)物理教學(xué)課堂中實(shí)施探究式教學(xué)的方法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的主觀能動(dòng)性和興趣，以提高物理教學(xué)質(zhì)量。探究式教學(xué)，顧名思義，就是讓在探究中完成教與學(xué)，其主旨就是教師為指導(dǎo)，學(xué)生為主體，通過教師的事例和問題提示，使學(xué)生自覺、主動(dòng)地去探索、思考、討論觀察或?qū)嶒?yàn)，找出客觀事物發(fā)展的內(nèi)在規(guī)律性及其事物之間的內(nèi)在關(guān)系等，達(dá)到發(fā)現(xiàn)、認(rèn)識(shí)和解決問題的目的，最終掌握相關(guān)理論和知識(shí)。

關(guān)鍵詞：中學(xué)物理 探究式教學(xué) 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：G427 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2017）03（b）-0187-02

探究式教學(xué)，顧名思義，就是讓在探究中完成教與學(xué)，其主旨就是教師為指導(dǎo)，學(xué)生為主體，通過教師的事例和問題提示，使學(xué)生自覺、主動(dòng)地去探索、思考、討論觀察或?qū)嶒?yàn)，找出客觀事物發(fā)展的內(nèi)在規(guī)律性及其事物之間的內(nèi)在關(guān)系等，達(dá)到發(fā)現(xiàn)、認(rèn)識(shí)和解決問題的目的，最終掌握相關(guān)理論和知識(shí)。相比傳統(tǒng)教學(xué)模式，探究式教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自主探究，強(qiáng)調(diào)教育教學(xué)的開放性和情境性，而且學(xué)生學(xué)習(xí)資源更加多樣化、多維度化，學(xué)習(xí)信息來源更加注重學(xué)生的主觀能動(dòng)性。從效果上看，探究式的教學(xué)更能體現(xiàn)并激發(fā)學(xué)生的自主和創(chuàng)新意識(shí)。物理學(xué)理論是從生活實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)和總結(jié)的客觀規(guī)律，是以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)理論，所以，怎樣在中學(xué)物理教學(xué)中靈活運(yùn)動(dòng)探究式教學(xué)，尤為重要且迫切。

1 探究式教學(xué)在中學(xué)物理教學(xué)中的運(yùn)用

教學(xué)任務(wù)的實(shí)施和完成主要是在課堂上，即課堂是教學(xué)的主陣地。因此，所探究式教學(xué)的實(shí)施也應(yīng)該主要體現(xiàn)在課堂教學(xué)中。在物理科教學(xué)中，不應(yīng)該只簡(jiǎn)單重復(fù)演示教材中的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該進(jìn)行適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)和創(chuàng)新，讓學(xué)生參與到實(shí)驗(yàn)操作過程，充分發(fā)揮他們的探究意識(shí)，使他們通過實(shí)驗(yàn)，掌握相關(guān)理論知識(shí)，培養(yǎng)他們的學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐動(dòng)手能力，以及創(chuàng)新意識(shí)和能力等。課堂上實(shí)驗(yàn)性探究的方法有以下幾種。

1.1 學(xué)生自主設(shè)計(jì)演示性實(shí)驗(yàn)

在傳統(tǒng)教學(xué)中，大部分的實(shí)驗(yàn)都是老師在演示、在講解，學(xué)生只看、只聽不動(dòng)手、不參與，這種單一的主體行為，無法激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)意識(shí)和探究意識(shí)，如果能夠?qū)?shí)驗(yàn)進(jìn)行適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)，而且由學(xué)生參與改進(jìn)和操作演示，教師在實(shí)驗(yàn)過程中再加以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考和討論，則可以使學(xué)生在操作中學(xué)習(xí)探究和思考，在探究和思考中看到現(xiàn)象的物理本質(zhì)，最終達(dá)到真正掌握理論和方法。

以焦耳定律的演示實(shí)驗(yàn)為例，在要求提前預(yù)習(xí)相關(guān)知識(shí)的時(shí)候，就以思考題的方式給學(xué)生設(shè)置演示實(shí)驗(yàn)前的問題：電流通過導(dǎo)體會(huì)產(chǎn)生熱，產(chǎn)生熱量的大小跟什么因素有關(guān)？進(jìn)一步地，通過如下過程漸進(jìn)實(shí)施。

一是以學(xué)生為主老師為輔設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。根據(jù)已學(xué)的知識(shí)以及實(shí)驗(yàn)的基本原理，引導(dǎo)學(xué)生充分思考、發(fā)揮想象，分組設(shè)計(jì)。這種開放性的探究實(shí)驗(yàn)替代傳統(tǒng)的演示實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)出的可觀察電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的實(shí)驗(yàn)方案就達(dá)七八個(gè)。相比以往的單一演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生的學(xué)習(xí)和探究積極性大大提高，同時(shí)學(xué)生的參與意識(shí)和動(dòng)手實(shí)踐意識(shí)、能力也大大高升，最終學(xué)生對(duì)理論的理解和掌握也更加牢固。

二是根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理學(xué)生自選實(shí)驗(yàn)器材。按照實(shí)驗(yàn)原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案后，由學(xué)生決定使用的實(shí)驗(yàn)器材，可到實(shí)驗(yàn)室借，或是自行輔助制作一些小實(shí)驗(yàn)器材，然后自己組合或是與老師共同完成等，這樣就可以把單一的演示性實(shí)驗(yàn)上升到創(chuàng)新性的操作性實(shí)驗(yàn)，大大激發(fā)學(xué)生的探究意識(shí)和能力。

三是興趣優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，個(gè)性組合，共同探究。在討論課堂中、在習(xí)題課堂中或是在實(shí)驗(yàn)課中等，學(xué)生可以根據(jù)興趣、專長(zhǎng)或是方案等，自由的組合成探究學(xué)習(xí)小組，通過組內(nèi)交流和討論，促進(jìn)大家探究思維和能力，達(dá)到共同提高的效果。

1.2 實(shí)驗(yàn)器材生活化

物理理論和知識(shí)來源于實(shí)踐、來源于生活。因此，在實(shí)施物理教學(xué)時(shí)，應(yīng)該立足生活實(shí)踐本身或經(jīng)驗(yàn)，選擇學(xué)生共識(shí)的實(shí)驗(yàn)器材或是生活實(shí)例，然后從這些實(shí)驗(yàn)器材或生活實(shí)例中，引導(dǎo)學(xué)生探究其物理內(nèi)涵，讓學(xué)生從生活實(shí)際走向物理科學(xué)，從熟悉的事物探究未知的理論，使生活、興趣融于教學(xué)，達(dá)到由到及里的學(xué)習(xí)功效。

例如：上流體力學(xué)的時(shí)候，我們只需要一個(gè)空礦泉水瓶一個(gè)紙團(tuán)就可以解決問題了。把紙團(tuán)（紙團(tuán)不能太大，要有空間讓氣體能吹進(jìn)去）放在礦泉水瓶口，向瓶口吹氣。在吹氣之前先跟學(xué)生“打個(gè)賭”：紙團(tuán)會(huì)飛進(jìn)瓶里還是飛出來？學(xué)生憑自己的判斷肯定說：“紙團(tuán)會(huì)飛進(jìn)去。”然后再讓學(xué)生自己檢驗(yàn)他們的判斷結(jié)果。發(fā)現(xiàn)無論怎么用力吹，紙團(tuán)都是飛出來的，為什么呢？這樣，機(jī)會(huì)就來了。用流體力學(xué)的知識(shí)來給他們解釋。他們就會(huì)很容易接受新的知識(shí)，而且會(huì)聽得津津有味。

1.3 用實(shí)驗(yàn)啟發(fā)學(xué)生探究推理

以鐘罩實(shí)驗(yàn)為例，由于受到實(shí)驗(yàn)條件的限制，鐘罩不可有達(dá)到理想的真空狀態(tài)，故聲音或多或少總能夠通過其中的稀薄空氣傳出來，這種情況下如何開展實(shí)驗(yàn)和教學(xué)呢。教學(xué)中可能換個(gè)角度讓學(xué)生進(jìn)行探究推理，即在實(shí)驗(yàn)過程中，依次引導(dǎo)學(xué)生探究如下問題：⑴發(fā)聲小鐘的鈴聲能穿過玻璃鐘罩到過人的耳朵嗎？⑵當(dāng)玻璃罩內(nèi)的空氣越來越稀薄，聽到的鈴聲怎樣變化？⑶繼教不斷抽出鐘罩內(nèi)的空氣，鈴聲還能聽到嗎？⑷由⑵、⑶兩個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，我們可以得出什么結(jié)論？⑸根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，我們最終的推理結(jié)果是？（聲音能夠在空氣中傳播，不能在真空中傳播，只有在介質(zhì)中聲音才能傳播）。通過實(shí)驗(yàn)和循序漸進(jìn)的問題探究，使學(xué)生在操作中思考和推理、驗(yàn)證，不斷激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和探究意識(shí)。

1.4 在趣味游戲中完成實(shí)驗(yàn)

這里界定的游戲不是一般的類似網(wǎng)絡(luò)或電腦游戲，而是指日常生活中的健康向上，能夠放松學(xué)生心情，使學(xué)生全身心投入，又能夠提高學(xué)生思考和實(shí)踐動(dòng)力能力的一種活動(dòng)。當(dāng)學(xué)生進(jìn)入這種游戲狀態(tài)時(shí)，是一種學(xué)習(xí)的狀態(tài)，是一種認(rèn)識(shí)事物的狀態(tài)和過程，在這種情境中，學(xué)生的智力和心理均得到提高。透過這類游戲，又可以認(rèn)識(shí)到其中的物理知識(shí)本質(zhì)。如日常生活中常見的，老人的老花鏡在陽光下將紙片點(diǎn)燃，放風(fēng)箏，陀螺旋轉(zhuǎn)，紙飛機(jī)，溜悠悠球，觀看立體電影的偏振眼鏡等，通過這些游戲中引導(dǎo)學(xué)生思考探究其中包涵的物理本質(zhì)，可有效激發(fā)和提高學(xué)生的探究意識(shí)，促進(jìn)他們對(duì)物理知識(shí)的掌握。

以吹蘋果為例：以人的嘴巴位置高度為參考，用細(xì)長(zhǎng)的繩子懸掛一個(gè)中等大小的蘋果，并豎直放置一塊木板在蘋果的一側(cè)不遠(yuǎn)處，然后讓學(xué)生通過嘴巴吹氣吹動(dòng)蘋果去撞倒木板，游戲?qū)嶒?yàn)中，任憑學(xué)生如何用力，均無法實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。游戲?qū)嶒?yàn)過程中，學(xué)生的興趣和能動(dòng)性得到很好的迸發(fā)。當(dāng)無法達(dá)到目標(biāo)時(shí)，學(xué)生還會(huì)相互模仿、相互比較甚至相互學(xué)習(xí)，這種自發(fā)的行為就是一種學(xué)習(xí)一種探究。在過程中，教師還及時(shí)地誘導(dǎo)他們思考為何用盡力氣也無法吹動(dòng)蘋果撞擊木板、原因是什么、如何才能達(dá)到等，進(jìn)一步將學(xué)生的探究引入深度。然后老師可以引導(dǎo)或演示用力吹一下、停一下適時(shí)再吹使蘋果做往復(fù)擺動(dòng)，最終實(shí)現(xiàn)蘋果將木板撞倒。在這個(gè)游戲?qū)嶒?yàn)中，師生共同參與共同探究，尋找游戲背后隱藏的物理本質(zhì)知識(shí)。

1.5 通過親自實(shí)驗(yàn)探究理解知識(shí)難點(diǎn)

物理課堂教學(xué)的一個(gè)重要組成部分是習(xí)題教學(xué)，通過習(xí)題教學(xué)可使學(xué)生加深對(duì)知識(shí)的理解和掌握，并熟悉解題技巧，通過組織學(xué)生討論、辨析的探究活動(dòng)，可培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力，發(fā)展了他們的創(chuàng)造性和實(shí)踐能力。

例如，用電能表測(cè)量電功率相關(guān)的題目，很多時(shí)候均是通過理論練習(xí)來掌握，教學(xué)中可以由學(xué)生按照老師制定的電路圖進(jìn)行安裝實(shí)際電能表，安裝結(jié)果要經(jīng)老師檢查確保實(shí)驗(yàn)安全。然后，由學(xué)生自行設(shè)計(jì)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)步驟，這種以實(shí)際電能表在真實(shí)環(huán)境中進(jìn)行電功率測(cè)量，可使學(xué)生很好地從理論公式P=W/t到實(shí)踐理解，達(dá)到教學(xué)的預(yù)期效果。

2 結(jié)語

探究式教學(xué)僅僅是一種教學(xué)手段，開展探究教學(xué)目的是讓教師與學(xué)生在教與學(xué)的過程中掌握科學(xué)的方法，進(jìn)而理解和掌握科學(xué)的理論、知識(shí)。探究式教學(xué)固然重要，但在實(shí)際教學(xué)實(shí)施過程中，教師不能僅追求單一探究式進(jìn)行教學(xué)，應(yīng)該立足學(xué)生和教學(xué)實(shí)際，靈活的融合各種教學(xué)方法和手段，使學(xué)生在學(xué)輕松愉快掌握知識(shí)和方法，提高學(xué)習(xí)質(zhì)量，同時(shí)教師在教學(xué)中得到提高。

參考文獻(xiàn)

[1] 徐峰.中學(xué)物理探究式教學(xué)策略研究[J].教育現(xiàn)代化，2016（2）：173-175.