探究性教學模式是指根據教學內容和目標要求,由教師創設問題情景,以問題的發現和提出、探究和解決來激發學生的求知欲、創造欲和主體意識,加深學生對知識的體驗,使學生掌握探索自然規律的方法,培養學生創造能力的一種教學模式。
一、探究性教學模式的特點
1 提出問題是教學的開端
問題存在就可激起學生的求知欲和探究欲,這有利于教學活動的開展和學生創造性思維活動的啟動。問題存在的方式是多樣的,對于學生來說提出怎樣的問題有意義、可探究,又適合學生認知發展水平是至關重要的,這就要靠教師在教學中創設恰當的問題情景并引導學生發現問題、提出問題。
2 探究問題是教學的中心
探索問題的過程就是學生獲取知識,鍛煉思維能力的過程。在教學中教師圍繞問題組織學生開展探究活動,為學生創造條件,使他們在觀察、實驗、觀測中獲得數據,并指導他們對這些數據進行科學處理后形成證據。這對學生能力的培養起著重要的作用。
3 解決問題是教學的關鍵
解決問題就是利用科學證據對所提出的科學問題進行科學解釋。科學解釋以推理為基礎,為現象的產生提供理由,并和證據、邏輯論證相關且一致。科學解釋必須接受質疑,并要求運用各種相關的一般認知方法。因此,在教學中教師要引導學生在對科學證據進行歸納、綜合后才做出正確的科學解釋,并且鼓勵學生進行求異創新,超越現有的知識,提出新見解,以開拓學生的知識視野,培養他們的創造力。
4 科學評價和交流解決問題的方法是教學的升華
問題的解決方法是否具有科學性?這就需要進行科學的評價。首先組織學生回顧在探究過程中所獲取的證據是否科學;其次通過實踐來檢驗這個解決方法是否正確。進行交流能使學生有機會對解釋提出質疑、審查證據、鑒別邏輯對錯,使解釋更加完善和鞏固,還可能會發現新的問題。學生探究的結果得到科學評價和進行交流,既使他們初步品嘗到成功的喜悅,又可使他們提高明辨是非的能力,養成勇于創新的精神。
二、探究性教學模式和學生創造力培養的關系
1 探究性教學能有效地激發學生的創造動機
亞里斯多德講過:“創造性思維就是從疑問和驚奇開始的。”如瓦特從水壺蓋跳動生疑,發明創造了蒸汽機;法拉第從奧斯特的“電生磁”受到啟發提出“磁能否生電”的問題,經過十年的努力,終于發現了電磁感應現象,導致了發電機的發明;經典電磁理論無法解釋氫原子光譜和原子是個穩定的系統,面對這一問題,玻爾建立了準量子模型,從而成功地解釋了氫光譜。由此可見,問題是進行創造性活動的前提,只有問題的存在才能激起學生的求知欲和探究欲,而探究性教學是始終圍繞問題來開展的,所以探究性教學能有效促進學生的創造性活動。
2 探究性教學能培養學生的創造思維能力
創造思維是創造力的核心,它依據研究對象所提供的信息,打破常規,尋求變異,探索和應用多種思維方式來解決問題。它主要包括直覺思維、逆向思維、發散思維、求異思維、聚合思維等,主要表現為求異性和多樣性。在探究性教學中,問題的解決往往要通過多種思維交雜互補,從不同角度、不同方向出發對問題進行探究,從而獲得問題的多種解決方法。如“采用哪些方法可測定重力加速度?”是一個靈活性強的開放性問題,它可以引發學生從不同角度、不同方向進行思考,進而得到用落球法、滴水法、紙帶法,以及用單擺測重力加速度,從而培養學生的創造性思維。
3 探究性教學能有效地塑造學生的創造品質
創造力絕非一種知識特征,更是一種精神、一種優秀的個性品質。它不僅表現為對知識的重組和應用,而且表現為一種追求超越的意識,一種敢于探索、積極探索的心理取向和人格特征。探究式教學模式正是以問題的發現、探究和解決來激發學生的進取心和主體意識的一種教學模式。學生解決問題的過程并不是一帆風順的,而是艱難曲折的。在這個過程中學生的堅強意志和不畏艱難、勇于探索的科學精神得到了錘煉,這樣就可有效地塑造學生的創造性個性品質。
三、應用探究性教學模式培養學生的創造力
1 以實驗為手段,挖掘教材中蘊藏的探究因素
物理是以實驗為基礎的科學,物理實驗是學生進行探究活動的重要手段。在教學中教師不能只滿足于創造條件讓學生開展實驗,還應創設問題情景,讓學生自己設計實驗,通過實驗探究發展發散性思維和批判性思維。
比如,在《磁場對電流的作用左手定則》這一節中,在學生了解磁場對電流有力作用的基礎上,引導學生提出新的問題:磁場對電流作用力的大小和哪些因素有關?要求學生討論后提出各種假設,再設計相應的實驗方案,并選出最佳方案用來驗證自己的假設。最后,在教師的指導下,剔除與實驗結果相矛盾的假設,歸納總結出正確的結論。
2 以學生為學習主體,在探究過程中培養學生的自主學習能力
在知識更新速度加快的今天,“學會學習”是可持續發展的根本保證。因此,教師在教學中要注意培養學生搜集、查閱資料信息的能力和加工處理資料信息的能力,使學生最終具備自主學習能力。
比如,在《氣體的等溫變化——玻意耳定律》的教學設計中,在學生了解“控制變量法”的基礎上,要求學生自己設計相應實驗方案進行實驗、收集數據,采用他們熟悉的表格、圖象、公式等加工處理數據,從而尋找出氣體壓強隨著氣體體積變化而變化的規律。在教師的指導下,學生在整個過程中自主地進行。
3 以知識為載體、方法為主線,讓學生在探究過程中掌握科學方法,培養科學態度
全面的物理教育不僅包括物理知識和能力的教育,而且還包括科學方法和科學態度的培養。因此,在物理教學中,我們應該結合學科特點,以知識為載體,以方法為主線,采取探究性教學模式,培養學生具備觀察實驗和控制實驗條件、測量及記錄相關物理量、對實驗結果進行處理、進行科學抽象、提出假設和建立物理模型、驗證假設等科學方法;培養學生具有辯證唯物主義世界觀和實事求是、科學嚴謹、不畏艱難、勇于探索的精神。
比如,在《電磁感應現象》這一節教學中,可以“提出問題——實驗探究——提出假設——實驗驗證——得出結論”為主線滲透科學方法的培養。在探究過程中,讓學生親自體會科學研究工作的艱辛,教師再輔以介紹相關的物理學史,使學生的科學態度得到培養。
4 以情感為動力,在探究過程中激活創造思維
教學實踐證明,民主和諧、融洽合作的課堂氣氛和師生互動的課堂環境有利于發揮學生的主體性,有利于樹立學生的創造信心,推動其創造思維。在探究教學中應重視師生交往、同學合作的情感因素,以教師對學生的深厚情感去引發學生積極的情感反應,促進師生情感交融,以發展和諧的師生關系和同學間的愉快合作關系。教師引導得法,能讓學生積極主動參與探究活動,就會激活其創造思維。因此,應用探究性教學模式可充分調動和發揮學生的非智力因素,這是培養學生創造力的基礎。
5 向課外延伸,培養學生的探究習慣
在課堂上運用探究式教學模式培養學生創造力時,所探究的問題一般都有一定的深度和廣度,課堂上不一定都能完全徹底解決。同時,問題的引伸和拓展會引發出一系列新的問題。這就需要教師在課外活動時指導學生自主地探究解決。將探究教學從課內延伸到課外,把探究性活動、創造性學習引向深入,能使學生逐漸形成探究問題的良好習慣。
總之,在探究性教學中,在教師的引導下,學生始終處于一種積極參與、相互交流合作的狀態中,他們的思維、表達、自學、實踐、合作等能力都得到了充分體現和發展,學習主觀能動性和獨立性能夠充分發揮,從而有利于其創造力的培養。
責編 黎雪娟 王學軍