物理探究式教学初探

物理探究式教学初探
       课堂教学是学校教育的主渠道，也是素质教育的主渠道。因此课堂教学改革要围绕素质教育主题，抓住培养学生创新精神和实践能力这个重点，探索一种实现素质教育要求的教学模式，促使教学过程从知识本位向能力本位，教师本位向学生本位，单纯继承学习向创新学习和知识运用的转化。探究式教学充分体现了以学生为主体，教师为主导的地位和作用。所谓探究式教学，是指学生在教师引导下，创设一种类似科学探究的方式开展的教学活动。
一、背景和理论依据
从2004年秋季开始，我省在高中一年级全面实施普通高中课程标准。高中新课程积极倡导探究性教育，“要改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状，倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，培养学生收集和处理信息、获取新知识的能力、分析和解决问题以及交流与合作的能力。” “学习科学探究方法，……能运用物理知识和科学探究方法解决一些问题。”这是普通高中《物理课程标准》提出的总目标之一；每一个物理概念、定律、定理都打着鲜明的“探索”的烙印。一部物理学史就是一部人类不断探索的历史。人们正是在不断的探索的过程中积累了各种解决问题的方法，提高了各种能力。在高中物理新课程各个模块中都安排了一些典型的科学探究或物理实验；因此探究式教学，成为新课程改革物理课堂教学的新点。探究性教育理念成为指导物理教育的教育理念。
探究式教学的理论基础主要来自布鲁纳的建构主义学习理论——学习是一种积极的过程，学习者在该过程中依靠现在和过去的知识建构新的思想和概念，教师应该努力鼓励学生自己去探究原理，教师和学生应该进行积极对话。建构主义教学理论认为，学习是获取知识的过程，但知识不是通过教师传授得到的，而是学习者在一定的情境即社会文化背景下，借助其他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得。建构主义教学观认为，教学不是知识的传递，而是知识的处理和转换；教师不是简单的知识呈现者，需要与学生共同针对某些问题进行探索，并在此过程中相互交流和质疑。布鲁纳认为，在教学过程中，学生是一个积极的探究者。
因此，对探究性教学的强调和重视顺应了这个时代的发展，我们在实践中要理解它的理念，认真对待，把探究的精神贯彻到教学细节中。
二、探究的意义
第一，探究是一种比较高级的思维活动，它首先使全体学生面临新的问题情境，然后让其根据各自已有的知识和经验，去试探获取结论，因而能充分发挥每个学生的学习潜力。
第二，探究式教学，体现了以学生为主体的教学理念。我国教师长期以来受凯洛夫教学方法的影响，虽然理念上都知道要以学生为中心，培养学生的各种能力，但在实际的教学活动中往往不知不觉地又陷入知识传授为主的泥潭。探究式教学，教师不再仅仅是“教教材”，而是与学生一起探索“学生正在经验到的一切”；教师引导学生去发现、去探究、去判断……去把本来教师要教的东西变成为学生自己去探究他所应该学的东西。于是，原来要他学的东西变成了他自己要学的东西，学生的主体性、主动性自然就出来了，教师的主导作用也就充分发挥了。
第三，有利于学生学会掌握知识的正确态度和科学方法。探究式教学强调学生不断发现问题、解决问题，在这个过程中获取知识、体会科学方法、受到情感态度价值观的熏陶。由于这些知识是学生亲自参与探究才得到的，因此印象特别深刻，可以经久不忘，有助于透彻理解所学知识的实质，遇到新的情境也能灵活地应用。
三、探究式教学的实施
1、把问题作为教学的出发点
发现问题和提出问题是探究的前提，如果没有发现问题、不能提出问题，探究便无从谈起。同时，探究过程是围绕所探究的问题展开的，正是由于有了明确、具体的探究问题，才能使探究过程具有明确的主题，使探究能沿着合理的假设一步一步进行下去，可以说，问题是各个探究环节的核心。把问题作为教学的出发点，即不以单纯的感知为出发点，更不以直接告诉现成知识结论为出发点，而是通过创设问题情境启发诱导，激发学生的求知欲，让他们在迫切要求之下学习。例如，《匀变速直线运动的位移与时间的关系》的教学，由复习匀速直线位移S与时间t的关系提出问题：在匀变速直线运动中，位移S与时间t有什么关系呢？引发学生的探究热情；然后通过匀速直线运动速度图像中“面积”的物理意义迁移到匀变速直线运动速度图像中的“面积”是否也具有同样的物理意义，提出合理的猜想；进而通过探究论证，获得结论。合理设疑，促使学生去思考、去发现、去探究，从而得出结果。这种动力来源于兴趣，使学生有“跳一跳摘到果子”的感觉。教师要尽量通过启发，通过各种方式的启发，让学生提出问题。这样，学生才能学会将来如何应对新情境、新问题。
2、指导学生开展尝试活动
传统的教学任务是传道、授业与解惑。在今天，传道、授业与解惑仍是必要的，但又是不全面的；在探究性教育理念指导下，教师通过创设挑战性的问题、提供必要的背景、演示生动的试验、设置简单的模型等情节，让学生在自由、宽松的氛围中走进物理世界，在愉悦的环境下通过独立思考或合作学习等方式获取物理学知识，在熟悉的生活背景与社会背景下运用物理知识。教学是教与学的统一，课堂是教学的阵地，在这一阵地里，教师尽量引导学生积极主动参与探究，开展尝试，通过多种形式体验探究过程。如，在做了探究胡克定律的实验后，要求学生用牛皮筋自制一个“土弹簧秤”，学生在制作成功后肯定会“兴奋”。
3、变式训练和建构知识系统
物理习题教学是高中物理教学的重要内容之一，学生的练习必须注意防止一味地机械模仿，应使练习的思考性具有合适的梯度，并向学生提供用各种形式给出问题条件的机会，逐步增加其创造因素，提高训练效果；同时，在教学中结合必要的讲解，适时地指导学生归纳出所获得的新知识和新技能方面的一般结论，将其纳入学生原有的知识系统，或对原有知识系统进行改造，使之包容它们。
4、反馈调节
对学生必须掌握的知识技能，定出具体明确的目标；在教学过程中要随时了解和评定学生的学习效果，有针对性的进行答疑和讲解；教师要指导学生进行探究，不能把舞台完全让给学生或包办代替，要适度引导，把握分寸，才能化被动为主动，出现真正意义的探究学习；可讲解帮助学生新旧知识的联系，可示范发现、分析、解决问题的方法，关注学习困难和实践能力弱的学生，及时给予个别辅导。一个阶段以后，应当给掌握阶段内容有困难的学生以补授的机会，使之达到所定目标的要求。
四、体会与思考
1、应以教师的主体发展学生的主体
新的教育科学——“学习科学”提出：教师是课堂“教学向导的主角”。学生是学的主体，教师是教的主体。但教师的主体作用体现为另一个主体——学生的“向导和引路人”。探究式教学必须以学生的活动为课堂的主旋律。教师应认真研究教材，将教材理解透彻，深入挖掘教材中的探究性素材，并将其提炼出来，进行有机的结合，以适于逐步引导学生，使学生在教师的引导下走进最近区，“跳一跳，摘到果子。”这个探究过程的每一个步骤的实施者都应该是学生。