宮傳智
摘要:探究式學(xué)習(xí)是一種學(xué)習(xí)認(rèn)知的過程,它以學(xué)生的需要為出發(fā)點(diǎn),以問題為載體,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,通過學(xué)生自主、獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)問題、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。
關(guān)鍵詞:教學(xué)質(zhì)量;探究式;要素;創(chuàng)新
中圖分類號(hào):G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1992-7711(2014)07-0122
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)生活中選擇并確定研究的課題。它具有自主性、開放性、實(shí)踐性、探究性。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)研究過程,形成物理觀念,領(lǐng)悟科學(xué)物理研究方法,進(jìn)一步提高物理教學(xué)質(zhì)量呢?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、教師和學(xué)生在探究式教學(xué)中的定位
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)生共同探究新知識(shí)。因此,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)線上來思考問題、分析問題,共同體驗(yàn)科學(xué)探究的過程。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)的過程中,教師要能引導(dǎo)學(xué)生提出問題,然后對(duì)問題進(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)生通過自己經(jīng)歷科學(xué)探究的過程主動(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)是靈活多樣的,其主要要素包括:提出問題,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)探究過程時(shí),教師要引導(dǎo)學(xué)生做好以下五個(gè)方面:
第一,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題,一般引導(dǎo)學(xué)生從以下兩方面的觀察中發(fā)現(xiàn)問題并能口頭或書面表達(dá)這些問題。
1. 從日常生活中提出問題。例如:汽車輪胎、人的鞋底為什么都有花紋?飛機(jī)為什么會(huì)有升力?冬天人嘴里為什么呼出白氣?電話和手機(jī)有什么不同?等等。
2. 從自然現(xiàn)象中提出問題。例如:雨后天空會(huì)看到彩虹,這是光的什么現(xiàn)象?為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象?
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)。
第三,要指導(dǎo)學(xué)生通過自己去制定計(jì)劃和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),通過觀察和實(shí)驗(yàn)收集數(shù)據(jù),或通過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
問題與疑問是探究式學(xué)習(xí)的起點(diǎn),也是探究式學(xué)習(xí)的一個(gè)基本特征。中學(xué)物理探究式課堂教學(xué),必須努力創(chuàng)設(shè)物理問題情境,讓學(xué)生在物理問題情境中不斷地發(fā)現(xiàn)問題、提出問題。創(chuàng)設(shè)物理問題情境是探究式課堂教學(xué)的良好開端。一個(gè)適合探究的問題必須有一定難度,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)問題必須能激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲望。
1. 以語言的方式創(chuàng)設(shè)問題情境
主要是教師以語言描述具體的事件或問題,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)問題情境,這些事實(shí)或問題,可以是日常生活中與所學(xué)內(nèi)容有關(guān)的。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打滑;為什么越重的箱子推動(dòng)越費(fèi)力來創(chuàng)設(shè)問題情境。
2. 以實(shí)驗(yàn)的方式創(chuàng)設(shè)問題情境
例如:在學(xué)習(xí)大氣壓時(shí),通過把浸過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)生問題“導(dǎo)致這些現(xiàn)象的原因是什么?”
3. 利用其他教具,創(chuàng)設(shè)問題情境
例如:一塊小小的橡皮泥在水中沉浮,能幫助學(xué)生對(duì)鋼鐵做成的萬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
探究式教學(xué)的本質(zhì)特征是問題性、實(shí)踐勝、參與性和開放性,為了在課堂教學(xué)中實(shí)施探究教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生探究,必須營(yíng)造以下條件:
1. 要有探究問題的欲望
如在講圓周運(yùn)動(dòng)的向心力時(shí),可用易拉罐做成“水流星”實(shí)驗(yàn),按照常規(guī)認(rèn)識(shí),當(dāng)易拉罐運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),水必往下灑,但從實(shí)驗(yàn)結(jié)果看卻出乎意料之外,水并沒有下落。接著使轉(zhuǎn)速慢下來,學(xué)生們會(huì)發(fā)現(xiàn)慢到一定程度后水會(huì)下落,轉(zhuǎn)速快時(shí)水不落下來,這是什么現(xiàn)象呢?怎樣形成的?學(xué)生的欲望被激發(fā)起來了,于是有了探究的過程。
2. 要有探究問題的空間
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。在學(xué)習(xí)的過程中,體驗(yàn)到探究的樂趣,品嘗到成功的喜悅,那么教師怎樣設(shè)計(jì)具有探究空間的問題呢?(1)在內(nèi)容上,設(shè)計(jì)是最具探究?jī)r(jià)值的,能有效促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的形成問題。(2)在形式上,教師要從教學(xué)目出發(fā),更多地設(shè)計(jì)一些發(fā)散類和探究類問題。
3. 要有充分的自主學(xué)習(xí)空間
探究的問題性、實(shí)踐性、參與性和開放性決定了探究學(xué)習(xí)必須有充分的自主學(xué)習(xí)時(shí)間。
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。
五、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
1. 放開探究實(shí)驗(yàn)的思路,實(shí)現(xiàn)探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的多元化。實(shí)驗(yàn)研究的方式是多樣的,由于學(xué)生的思想水平、思維方式是有差異的,尊重學(xué)生的個(gè)體差異,就不應(yīng)該也不可能要求不同學(xué)生完成同樣過程任務(wù)。否則,學(xué)生的主體地位就不能得到真正的體現(xiàn)。
2. 開放實(shí)驗(yàn)管理,把合作權(quán)利和方法交給學(xué)生。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,隨時(shí)提醒學(xué)生注意一些不利于合作的行為方式,隨時(shí)指導(dǎo)合作活動(dòng),幫助學(xué)生明確目標(biāo),充分調(diào)動(dòng)學(xué)生間合作的積極性,培養(yǎng)學(xué)生互助互愛的良好品質(zhì),是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要內(nèi)容。
3. 將研究方法貫穿于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的始終。中學(xué)物理研究的方法有很多,運(yùn)用最多的是以下幾種:(1)控制變量法;(2)轉(zhuǎn)換法;(3)類比法;(4)理想化法;(5)歸納法。
4. 變演示為探究,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。抓好演示實(shí)驗(yàn)的同時(shí),應(yīng)努力開拓實(shí)驗(yàn)教學(xué)的構(gòu)想,探索設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新路子。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)選題時(shí)不要求突出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的復(fù)雜性,題目只給出實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵螅蓪W(xué)生根據(jù)目的要求去獨(dú)立查閱資料,獨(dú)立制定實(shí)驗(yàn)方案,在自己認(rèn)真思考的基礎(chǔ)上,提出自己分析、解決問題的設(shè)想,然后在教師的指導(dǎo)下獨(dú)立地去解決,最后寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。在這個(gè)過程中,學(xué)生的多種能力都能得到培養(yǎng)。
5. 增強(qiáng)實(shí)踐性實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)。實(shí)踐活動(dòng)課將課堂教學(xué)、活動(dòng)和社會(huì)實(shí)踐相結(jié)合,陶冶學(xué)生的情操,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手、實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神。例如:學(xué)到力學(xué)內(nèi)容時(shí),我給學(xué)生布置一個(gè)“創(chuàng)意制作”的任務(wù)——利用生活中的材料制作彈簧測(cè)力汁和水平儀。結(jié)果交上來的作品讓人非常驚喜:用一次性塑料杯、易拉鋁罐制作的水平儀;用鋼鋸條、美工刀片制作的重垂線;用廢膠卷、塑料片制作的彈簧測(cè)力計(jì)……這些從實(shí)踐中獲得的知識(shí),學(xué)生更容易理解與記憶,并更容易被運(yùn)用到實(shí)踐中。
六、將問題的探究廷續(xù)到課外和后續(xù)過程
課外實(shí)驗(yàn)活動(dòng)即學(xué)生的實(shí)踐活動(dòng),內(nèi)容是豐富多彩的。它是課堂教學(xué)的延伸和擴(kuò)展,課堂教學(xué)中有限的內(nèi)容和時(shí)間、空間范圍,由于有了課外實(shí)驗(yàn)活動(dòng)而得到補(bǔ)充和完善??梢允且詫?shí)驗(yàn)探究為主的實(shí)踐活動(dòng),教師引導(dǎo)學(xué)生采用類似于科學(xué)研究的方法主動(dòng)探究、發(fā)現(xiàn)、獲取知識(shí),解決問題,在實(shí)踐中學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。