物理課堂教學中發展學生探究能力的探索

吳志箭

探究能力是學生終身發展的基礎，是培養探究型人才的前提。在物理課堂教學中進行探究性教學，是新課程標準的要求，是物理教學中實現知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀目標的最好載體。探究性教學設計要充分考慮：能否符合學生的實際，能否激發學生對物理的興趣，能否使學生體驗到科學研究的真實過程和方法，能否提高學生的綜合能力。

一、營造寬松氛圍。培養探究意識

營造寬松的教學氛圍，是培養學生探究意識的基礎。在探究課上，學習活動是教師和學生共同參與、協同完成的，沒有教師的絕對權威，學生依據自己的天性、智力水平，自然地在教師的引導下完成認知過程。在學生進行探究的過程中，教師在教室里四處走動，與各小組進行交流，傾聽學生的問題和想法，不時評價學生的探究進程，并確定適合學生學習的下一步計劃。教師要充分相信每個學生都有探索學習的潛能，要激勵學生探索學習；要尊重學生的觀點和思維；建立師生間、學生間的密切合作關系，讓學生進行充分的溝通與合作。教師還要充分利用學生對物理現象的好奇心、神秘感，激發學生的學習興趣和探究動機，充分調動學生主動學習的積極性、參與性和實踐性。學生對事物感興趣的程度及方向是不同的，教師對學生的要求應視學生的具體情況而定，給學生營造寬松的學習氛圍，能發揮出個性特點的不同要求，使學生的潛能得到充分發揮。

二、創設多樣情境，培養探究能力

1，培養探究人格

在教學過程中，教師要創設多樣化的情境，培養學生的探究人格。勇于創新探索的志向、科學頑強的毅力，嚴肅認真的科學態度是探究人格的基本內涵。

(1)根據課本的相關內容，適當講述一些科學家如愛迪生、牛頓、伽利略、笛卡兒等發明創造的故事，介紹當今世界物理科學研究前沿和面臨的主要困難，以及物理在工業、農業、國防、醫療、環保、日常生活等方面的應用，增強學生為人類的進步勇于獻身的科學精神和探究的頑強意志。例如學生從電視里了解到我國的神州七號勝利升天并返回后，對我國科技的發展自豪不已，自發地上網查詢相關資料，了解火箭升空原理，并制作出以水為動力的“水火箭”。

(2)教師要給失敗者加以鼓勵，培養學生實事求是、勤奮嚴謹的科學品格。進行探究實驗時，也許有的學生會有一些看似錯誤的步驟，教師切不可輕易阻止(當然特殊情況除外)或下定論，說不定智慧的火花就會在這里閃爍。例如在“內能的改變”教學中，多數學生利用氣球快速的放氣來感受物體對外做功時內能減少——表現為氣球的溫度降低，但是個別學生卻把氣球用力吹破。氣球雖然沒有了，但此時摸一摸氣球的殘片，溫度的變化更大，效果更明顯。

在整個探究活動過程中都有無數個可以給予鼓勵、肯定、表揚的素材，只要教師善于發現和捕捉。例如一位學生猜想“浮力和物體的溫度有關”，進行預習的學生或許會嗤之以鼻，但是敢于猜想、勇于回答，本身就是應該肯定的，更何況當物體的溫度變化時，質量一定，其體積必然變化，所受浮力不能變化嗎?這也許會使課堂背離教師原本的設計，也許這節課的預設任務因此而不能完成，但探究中的創新、活動中的亮點也正在這里，學生的創新熱情和對科學的興趣也許就在此時被激發，從而對物理產生極大的喜愛。

(3)營造良好的“合作交流”氛圍，培養學生良好素質。在現代社會生活和科學工作中，個人之間和團體之間的交流與合作是十分重要的。要想在激烈的競爭中干出一番事業，要想有所發明創造，只有依靠集體的智慧和力量，才能立于不敗之地。因此，教師在安排科學探究活動中，要營造良好的“合作交流”氛圍，引導學生開展討論和交流活動，讓學生發表自己的探究成果和方法，傾聽他人的探究經驗，并進行客觀的比較和鑒別，從不同的角度改進自己的學習方法，提高認識，克服獨立探究中的片面性和局限性，正確理解所獲得的知識。

2，培養好奇心，強化探究欲

好奇心是形成探究欲的一個基本要素，而探究欲的不斷強化又為學生產生好奇心打下了良好的心理基礎。例如在“浮力”教學中，教師先用彈簧秤稱出重力相等的鐵塊和鐵盒的重力，并強調它們的重力相等且都是鐵做的。然后先把鐵塊放入水中，結果鐵塊下沉。設問：若把鐵盒放人水中會怎樣?學生產生爭議后，進行探究實驗。這樣既加深了印象又激發了學生的興趣和學習動機。

三、靈活結合教材，培養探究能力

1。培養想像能力

愛因斯坦說：“想像力比知識更重要”。想像力對于學生形成探究能力具有積極的作用。

(1)要有意識讓學生聯想。例如，在講述壓強時，請學生把鉛筆拿出來，把尖端和平端分別抵在兩個手指間，用力擠壓，兩手指疼痛程度不同，使他們聯想到壓力產生的作用效果可能與受力面積有關。

(2)鼓勵學生猜想、幻想。牛頓曾經說過：“沒有大膽的猜想，就不會有偉大的發現?！币虼嗽诮虒W過程中，對有可能出現的結論，要先讓學生提出猜想，然后再用實驗或理論推導。

2，培養探究性思維

在教學過程中，教與學都要遵循思維方法探究。問題的思維方法主要包括以下幾點：(1)學會系統思維，掌握發現知識內在規律的能力；(2)學會逆向思維，掌握從反面分析問題的排除能力；(3)學會概括思維，掌握綜合能力；(4)學會辯證思維，掌握全面考慮問題的能力；(5)學會頓悟思維，掌握直覺的能力；(6)學會發散思維，掌握多角度著手處理問題的能力。例如在“牛頓第一定律”教學中，有學生提出：既然物體在受平衡力的作用時和物體不受外力作用時的運動效果一樣，那么牛頓第一定律為何不改為“物體在不受外力作用或受平衡力作用時，將保持靜止或勻速直線運動狀態”呢?敢于質疑，又不失科學精神，這正是在教學中應該關注的內容。又如在探究“電阻的測量”教學中，根據已學過的原理，有伏安法測電阻、利用分壓原理測電阻、利用分流原理測電阻、替代法測電阻。若給一只電壓表、一只電流表、一只滑動變阻器、電源、開關、待測電阻，可考慮用伏安法測電阻；若給兩只電壓表、一只定值電阻、電源、開關、待測電阻，可利用分壓原理測電阻；若給兩只電流表、一只電阻箱、電源、開關、待測電阻，可利用替代法測電阻；在探究時，也可利用開關、導線控制電路，達到少連電路或少用電表的目的。設計時，可根據實驗室提供的器材和實驗要求確定測量電路、操作步驟以及電表量程的選用。

3，培養觀察能力和實踐能力

觀察能力和實踐能力是形成探究能力的重要部分。精確系統的觀察是一切科學實驗、科學新發現的基礎。實踐能力是實現探究的橋梁。培養這兩方面能力，要加強和補充課堂實驗，要讓學生有體驗的過程。在課堂實驗中，要給學生留有“空白”和“開發區”，要讓學生沿著知識的原點摸索知識的生長點，要讓學生去探究、去創新，錘煉他們的創造力、實踐力。例如在“探究光的反射規律”教學中，有一位學生做出了“入射角與反射角之和等于90”的猜想，已經做過預習的學生掩口而笑，筆者馬上意識到這有損該學生的自尊心。于是表揚他熱情高，敢于猜想，并鼓勵他用實驗檢驗自己的猜想，很多科學家都經歷了像你這樣的過程。這位學生一掃臉上的陰云，特別投入地進行思考和實驗。當筆者希望他第一個交流時，他略顯歉意，但又興奮地告訴大家：“反射角與入射角之和只有在入射角為45°時才等于90°，在實驗時我發現反射角與入射角總相等。”猜想本不言對錯，可貴的是怎樣在實踐中檢驗，在實驗中體驗過程、感知方法。更何況這位學生在得出光的反射定律的一般規律后，又能發現反射規律中的一種特殊情況，這是對規律的再認識，難能可貴。