如何在物理課堂上實施探究式教學

劉孟濤

摘 要：所謂探究式教學，就是以探究為基本特征的一種課堂教學活動形式。具體而言，它是指在教師的啟發(fā)誘導下，以學生獨立自主學習和合作討論為前提，以現(xiàn)行教材為基本探究內容，以學生周圍世界和生活實際為參照對象，為學生提供充分自由表達、質疑、探究、討論問題的機會，讓學生通過個人、小組、集體等多種解難、釋疑等嘗試活動，將自己所學知識運用于解決實際問題的一種教學形式。

關鍵詞：物理;課堂教學;探究教學;解決問題

新的課程標準明確指出：“物理課程要著眼于學生的發(fā)展，使學生獲得終生學習的興趣、習慣及一定的學習能力。教學應力求貼近學生生活，通過學生熟悉的現(xiàn)象揭示物理規(guī)律，并將其應用于社會生活的實際，即從生活走向物理，從物理走向社會。強調以物理知識和技能為載體，讓學生經歷科學探究的過程，學習科學探究的方法，培養(yǎng)科學探究精神，進而使學生獲得對物理理解的同時，在思維能力、情感態(tài)度與價值觀等多方面得到進步和發(fā)展。”那么，如何在物理課堂上實現(xiàn)探究式教學呢？

一、提出問題是整個探究的基礎

如果學生提不出問題，探究很難進行下去，為了讓學生能提出問題，我們可以合理地創(chuàng)設物理情境，讓學生從日常生活、自然現(xiàn)象或實驗觀察中提出有關物理問題，并且要貼近科學探究活動的主題，避免學生出現(xiàn)跑題現(xiàn)象。例如，在引出“摩擦力”概念時，筆者先采用多媒體創(chuàng)設情景，播放人和馬駒在冰面上滑倒的錄像;然后在擰緊的瓶蓋上涂上潤滑油，讓班上力氣較大的學生來擰（學生不容易擰開）。從這些實踐活動中學生很容易發(fā)現(xiàn)問題并提出：“為什么人在冰面上易滑倒？為什么涂上潤滑油的瓶蓋不容易打開？”課堂教學中探究的問題是教材內容決定的，到什么時候應該探究什么問題，都是由教材或教師提出的，學生在這方面很少有鍛煉的機會。因此，教師除了在課堂上設計一些情境讓學生發(fā)現(xiàn)問題和提出問題之外，還可以引導學生在課外生活中發(fā)現(xiàn)和提出一些有意義的物理問題。

二、合理啟發(fā)，適時設問，積極引導

引導學生根據(jù)已有的經驗和知識對問題的原因提出大膽的猜想，并要求說出這樣猜的理由，以防胡亂猜。猜想并不是無目的、無根據(jù)地瞎猜，必須進行科學的猜想。有些內容學生比較熟悉很容易猜想出，有些內容學生知道的很少，這時需要教師積極引導。例如，在探究“影響物體下落快慢的因素”時，學生觀察羽毛和石塊的下落，石塊和紙團的下落情況后，就能回答出影響物體下落快慢有質量、體積、空氣阻力等因素。但在“探究彈性勢能的表達式”時，教師不加以引導，學生是很難猜到彈簧的勁度系數(shù)。

三、指導學生自己去制定計劃和設計實驗收集數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進行處理

要制定好計劃，就要讓學生做好實驗準備：包括器材、過程以及所涉及的表格等。在這一過程中一方面要體現(xiàn)科學家進行科學研究的思想和方法，另一方面要使學生明確做事目的，帶著問題去研究。學生把設計的方案提出后能得到教師和同學的認可，會增強他們的自信心。設計實驗是一個創(chuàng)造過程，是探究中很重要的一個環(huán)節(jié)，直接影響到探究的結果。我的做法是，先放手讓學生大膽地去設計，組與組之間討論方案的可行性，哪組設計的方案好，對確實設計有困難的教師加以積極地引導。例如：在講“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”時，讓學生先來設計實驗，利用打點計時器打出紙帶，通過對紙帶分析求出速度并作v-t圖，然后再從圖像探究到什么樣的規(guī)律。在講歐姆定律時，也可以讓學生設計實驗來探究電流與導體兩端的電壓，與導體電阻的關系，測出數(shù)據(jù)作U-I圖，發(fā)現(xiàn)圖像是過原點的直線，表明電壓與電流的比值是一常數(shù)。同樣，在“探究功與物體速度變化的關系”時，也要進行相同的環(huán)節(jié)，并做數(shù)據(jù)處理。

四、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

只有對所進行的實驗和證據(jù)進行分析和論證才能獲取知識得出科學規(guī)律，這是從動手實踐上升到建立理論的思維過程。例如：在講“探究電磁感應的產生條件”時，由初中的閉合電路中的一部分導體在磁場中做切割磁感線的運動時會產生感應電流，到將插入或抽出線圈時會產生感應電流，再到將一個含有電磁鐵的電路，在開關打開或閉合時在電磁鐵的外層線圈中會產生感應電流。引導分析上述三個試驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象的物理過程，并從中歸納出產生感應電流的條件是穿過閉合回路的磁通量發(fā)生了變化，然后通過理論進行證明。

五、引導好學生之間的交流與合作，并改進探究方案

交流與合作，這一活動貫徹在整個探究活動中，能使學生養(yǎng)成良好的學習習慣。課堂教學中.我們不僅要注重學生創(chuàng)造性思維的開發(fā)和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)，同時還要重視學生間的交流與合作。在講“探究平拋運動的規(guī)律”時，其目的就是想讓學生知道平拋運動是水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動的合運動。通過對平拋運動軌跡的觀察，學生猜想到它在豎直方向的變化規(guī)律很可能與自由落體的規(guī)律一樣。但書中的實驗僅憑眼睛看，還不能準確的說明兩個小球同時落地，讓學生進行交流討論，對實驗進行改進，結果就有同學提出用耳朵聽，他們在地上放一個鋼板，讓大家都安靜，用耳朵聽小球是否同時發(fā)出撞擊聲，這樣效果反而更好。

總之，由于現(xiàn)行教材中將很多舊的驗證性實驗改為探究性實驗，并且根據(jù)形勢的發(fā)展增加了很多與實際緊密結合的新內容，因此在探究性實驗中要如何引導學生把握原理、方法并具體實施就成為我們迫切需要解決的問題。其中會碰到很多困難，甚至會走一些彎路。但是不可否認的是，新教材較好地體現(xiàn)了兩大特征：一是將科學探究貫穿始終;二是提倡從生活走向物理，從物理走向社會。因而在激發(fā)學生學習興趣，促使學生動手動腦去解決問題方面起到很大作用，尤其在兩大特征方面為學生的發(fā)展提供了廣大的空間。