魏義忠

在義務(wù)教育《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中，將“科學(xué)探究”列入課程目標(biāo)，并明確指出“科學(xué)探究是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)，又是重要的教學(xué)方式之一?！碧骄渴浇虒W(xué)就是在教學(xué)中，創(chuàng)設(shè)一種類似于學(xué)術(shù)研究的情景，引導(dǎo)學(xué)生自主、獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)問題、實(shí)驗(yàn)操作、調(diào)查研究、搜集和處理信息、表達(dá)與交流等探究活動(dòng)，獲得知識(shí)、技能、情感、態(tài)度、方法、探索精神和創(chuàng)新能力發(fā)展的教學(xué)方式。它的本質(zhì)是把科學(xué)家解決自然領(lǐng)域或科學(xué)問題的思維方式用于教學(xué)，在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)掌握初步的研究方法。

一、通過這些探究從而達(dá)到以下目的的內(nèi)容

1. 通過科學(xué)探究獲得證據(jù)，培養(yǎng)不迷信權(quán)威，不輕信盲從的科學(xué)態(tài)度和追求真理、堅(jiān)忍不拔的科學(xué)精神。2.運(yùn)用科學(xué)思維的廣闊性、深刻性、獨(dú)立性和敏捷性的特點(diǎn)，揭示客觀世界中復(fù)雜現(xiàn)象的本質(zhì)，發(fā)現(xiàn)它們之間的聯(lián)系，理解并掌握自然發(fā)展的規(guī)律。 3.學(xué)習(xí)研究問題的重要方法，體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探索研究的過程。物理學(xué)的研究方法同它的知識(shí)一樣，也是物理學(xué)習(xí)的內(nèi)容。尤其是實(shí)驗(yàn)的方法，不僅可以揭示知識(shí)，對(duì)于初中物理教育的作用、科學(xué)學(xué)習(xí)的價(jià)值不是其他任何方法能夠比擬的 ，因此在教科書中的地位是凸現(xiàn)。例如，研究流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系，阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響，壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)等，都是通過實(shí)驗(yàn)使學(xué)生從具體的事例中體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)及其效果，體會(huì)實(shí)驗(yàn)探究方法。4.激發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，使學(xué)生快樂的學(xué)習(xí)物理。根據(jù)初中學(xué)生年齡特點(diǎn)和心理取向，我們用實(shí)驗(yàn)性的探究活動(dòng)來激發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生的 學(xué)習(xí)興趣，通過滿足成功欲望、開闊視野，獲得學(xué)習(xí)的渴望，使學(xué)生快樂的學(xué)習(xí)物理。例如模擬照相機(jī)、磁化鋼針、讓線圈轉(zhuǎn)起來、硬幣跳高比賽、不倒翁等。

二、科學(xué)探究一般要經(jīng)歷如下的程序

1.提出問題 科學(xué)探究是以問題為導(dǎo)向的。首先讓學(xué)生問題情景中發(fā)現(xiàn)并提出探究的問題，建立猜想與假設(shè)。而創(chuàng)設(shè)問題的實(shí)質(zhì)既是啟動(dòng)學(xué)生思維活動(dòng)的過程，又是激發(fā)學(xué)生在機(jī)制運(yùn)轉(zhuǎn)、促進(jìn)學(xué)生識(shí)別問題關(guān)鍵和明確探究學(xué)習(xí)目標(biāo)的過程，這個(gè)過程應(yīng)該是把學(xué)生的思維向教學(xué)目標(biāo)引導(dǎo)的環(huán)節(jié)。2.猜想與假設(shè) 猜想與假設(shè)是各種創(chuàng)造性勞動(dòng)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，物理課程對(duì)猜想與假設(shè)的能力要求是：嘗試根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和已有的知識(shí)對(duì)問題的成因提出猜想，對(duì)猜想的方向和可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行推測(cè)與假設(shè)；認(rèn)識(shí)猜想與建設(shè)在科學(xué)探究中的重要性。3.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究的重要環(huán)節(jié)。在教學(xué)中要逐漸達(dá)到放手學(xué)生自主地嘗試體驗(yàn)科學(xué)探究計(jì)劃方案的制定過程，在采用實(shí)驗(yàn)的方法開展科學(xué)探究中，依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)器材的性能和操作要求、實(shí)驗(yàn)基本知識(shí)等選擇實(shí)驗(yàn)器材，同時(shí)注意控制變量。4.分析與論證 分析與論證是信息處理階段，也是的認(rèn)識(shí)從現(xiàn)象升華到理論的階段。課標(biāo)要達(dá)到能初步描述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或有關(guān)信息；能對(duì)搜集的信息進(jìn)行簡(jiǎn)單的比較；能進(jìn)行簡(jiǎn)單的因果推理；經(jīng)歷從物理現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)中歸納科學(xué)規(guī)律的過程；嘗試對(duì)探究結(jié)果進(jìn)行描述和分析；認(rèn)識(shí)分析論證是必不可少的。5.交流與合作 合作學(xué)習(xí)是一種富有創(chuàng)意和實(shí)效的教學(xué)理論和策略，對(duì)于改善課堂內(nèi)的社會(huì)心理氣氛、提高學(xué)生的學(xué)業(yè)成績(jī)、促進(jìn)學(xué)生形成良好非認(rèn)知品質(zhì)等方面有效，成為當(dāng)代主流教學(xué)理論和策略之一，被譽(yù)為“近幾十年來最重要和最成功的教學(xué)改革”。交流與合作是物理課程科學(xué)探究的七大要素之一。在科學(xué)探究中交流與合作成為一個(gè)重要的教學(xué)環(huán)境，老師們可以用來做探究過程中的必要活動(dòng)：或是共同獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果，或是分組研究不同的變量、最后共同分享探究成果，或是總結(jié)實(shí)驗(yàn)方法、技能和技巧，或是辨析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，或是互相評(píng)價(jià)等等。

三、在平時(shí)探究式教學(xué)應(yīng)注意以下問題

1.在備課上要從多個(gè)角度考慮問題，對(duì)于一個(gè)問題的提出要積極思考努力探索，通過各種渠道獲得準(zhǔn)確地信息、完整地知識(shí)。除此之外還要考慮學(xué)生的知識(shí)水平，引導(dǎo)他們沿著探究的思路去解決問題。2.培養(yǎng)學(xué)生提出問題的意識(shí) ， 這是探究精神的重要表現(xiàn)。為了培養(yǎng)學(xué)生的提出問題的意識(shí) ， 教材設(shè)置欄目：我還想知道，其中學(xué)生提出的有價(jià)值的問題，有助于理解科學(xué)、能經(jīng)歷過程獲得體驗(yàn)和感悟，對(duì)于知識(shí)結(jié)構(gòu)構(gòu)建、形成終身學(xué)習(xí)能力有意義。目的是讓學(xué)生樂于思考問題，提出問題，并把問題表達(dá)出來。教師應(yīng)積極引導(dǎo)和鼓勵(lì)提問，并讓學(xué)生充分表達(dá)自己的想法，至于問題恰當(dāng)與否并不是最重要，教師也無需每問必答。教師要讓學(xué)生放飛思想，大膽提問。3.在教學(xué)中要從學(xué)生易接受的事物開始，使他們達(dá)到樂于參與的程度?，F(xiàn)代初中生的心理水平正處在形式運(yùn)演初級(jí)階段，他們獲取信息的過程常常離不開具體的事物的支持。因?yàn)椋?）初中物理課堂探究應(yīng)以學(xué)生能習(xí)得正確的態(tài)度為重要目標(biāo)。（2）探究之初以實(shí)驗(yàn)為中心，探究目標(biāo)要切近，要與思維起點(diǎn)構(gòu)成上下位關(guān)系，對(duì)于探究途中的思維斷層應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充后續(xù)實(shí)驗(yàn)或用對(duì)話的形式予以調(diào)控，不斷訓(xùn)練學(xué)生由“接受”“反應(yīng)”向樂于“參與”的心理過渡。4.不能把科學(xué)探究與實(shí)驗(yàn)等同起來，實(shí)施新課程以前的實(shí)驗(yàn)多以測(cè)量、驗(yàn)證為主，探索性實(shí)驗(yàn)較少，并且強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的目的主要是通過做實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解更深刻、更會(huì)運(yùn)用、更不容易忘記。著眼點(diǎn)仍然知識(shí)知識(shí)，與課程標(biāo)準(zhǔn)的知識(shí)技能、過程方法、情感貪瀆價(jià)值觀三維課程目標(biāo)并不一致。有些學(xué)生實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生對(duì)為什么這么做并不明白，學(xué)生沒有經(jīng)歷猜想假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過程，完全是按照老師講的寫的步驟一步一步地盲目操作，這不是在進(jìn)行科學(xué)探究。在物理新課程標(biāo)準(zhǔn)中，科學(xué)探究是和科學(xué)內(nèi)容并列的，科學(xué)探究不只是方法手段，也是教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)內(nèi)容。新課程強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究的重點(diǎn)在于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，創(chuàng)新實(shí)踐精神，因此，我們?cè)谶M(jìn)行探究教學(xué)時(shí)不僅要讓學(xué)生動(dòng)手，更要真正重視學(xué)生探究能力的培養(yǎng)。5.探究式教學(xué)的關(guān)鍵不在表面的形式而在體現(xiàn)。要使學(xué)生通過科學(xué)探究的學(xué)習(xí)變得不輕信盲從，不迷信權(quán)威，遇事會(huì)用科學(xué)的方法來研究證明，追根問底。因此在教學(xué)中可根據(jù)實(shí)際情況，設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，在不同的課時(shí)中有重點(diǎn)的培養(yǎng)科學(xué)探究的某一兩方面的能力，而不必為了求全而面面俱到。蜻蜓點(diǎn)水式的走過場(chǎng)反而不利于學(xué)生學(xué)習(xí)和真正的理解科學(xué)探究。6.不能把探究學(xué)習(xí)和教師講授對(duì)立起來。新課程強(qiáng)調(diào)自主探究，但并不是什么內(nèi)容都由學(xué)生探究得出。新課程要求教師主導(dǎo)、學(xué)生主體，倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與、樂于探究的學(xué)習(xí)方式，但并不忽視教師主導(dǎo)地位。例如，對(duì)于概念和規(guī)律的探究教學(xué)，教師在講授中不直接告訴結(jié)論，不直接告訴用什么方法，而是讓學(xué)生從教師創(chuàng)設(shè)的情景中提出問題，建立假設(shè)，并且在教師的指導(dǎo)下積極思考，收集證據(jù)，分析比較，得出初步結(jié)論，在教師的講解點(diǎn)撥下，建立新知識(shí)與舊知識(shí)的聯(lián)系，最后得出完整的結(jié)論或定律，從目前的實(shí)際看，學(xué)生的探究能力還是需要逐步培養(yǎng)提高的，需要有一個(gè)教師“牽著走”到“放開手”的過程。教師適時(shí)的講授、引導(dǎo)、點(diǎn)撥不僅不妨礙學(xué)生的成長(zhǎng)，而且可以加速學(xué)生探究能力的提高，可以幫助學(xué)生盡快地不入自主學(xué)習(xí)的軌道。在有些內(nèi)容不好進(jìn)行探究，有些復(fù)習(xí)課需要建立知識(shí)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，有些由學(xué)生探究只能得出部分結(jié)論或只能得出定性的、不完整的結(jié)論時(shí)，教師的講授是必不可少的。7.初中的探究式教學(xué)還要為高中的探究式教學(xué)做準(zhǔn)備和銜接。初中階段可以從學(xué)科內(nèi)較為簡(jiǎn)單的探究式教學(xué)入門，以教師組織學(xué)生開展有指導(dǎo)的探究式教學(xué)為主，為后續(xù)跨學(xué)科的高中的探究做基礎(chǔ)。