蔣美艷
探究性學習是學生在教師的指導下,從科學領域或現實生活中主動選擇和確定研究課題,以一種類似學術或科學研究的方法,自主、獨立地發現問題,進行實驗操作、調查、信息搜集與處理、表達與交流等探究活動,從而在解決問題中獲得知識與能力,情感、態度與價值觀的發展,特別是探索精神和創新能力發展的一種學習活動和學習過程,探究性學習具有很強的自主性和合作性,它在學生情感、態度、溝通方面發揮重大的作用,對此,新課改特別強調學生學習方式要從接受式和灌輸式學習向探究性學習轉變。
中學物理不僅有很多的實驗,還有很多與生活有關的研究課題,如果能利用它們進行探究性學習,將使我們的課堂由原來的學生看老師表演轉變為學生自己參與操作:發現問題——提出問題——思考問題——解決問題這一系列變化,在這過程中,學生還將與小組合作和討論,很好地培養了學生的溝通能力和團隊合作精神,在高中物理教學實踐中,筆者對探究性學習的基本方式作了一些研究和總結,在教學運用中取得了較好的效果。
一、問題討論式
問題討論式探究性學習,就是圍繞問題的解決展開探究活動,愛因斯坦曾說:“提出一個問題,往往比解決一個問題更重要”,因此,筆者在課堂設計中,經常通過課堂小實驗、物理學家的小故事、新聞報道片段、圖片等創設問題情境,引發學生認知沖突,激發他們的探究欲望,例如,由宇航員在飛船中的生活狀態引出失重問題;由磁懸浮列車的新聞報道,引出超導問題;由伽利略好奇教堂大吊燈的擺動的故事,引出單擺的等時性問題,等等;并引導學生對這些問題進行討論,學生為了解決問題積極地進行探究,這樣激發了學生學習的興趣,同時培養了學生分析問題、解決問題的能力,我們生活中還有很多有趣的現象可以引用到物理學中,只要認真觀察,做一個有心人,就能創設出精彩的問題情境,引導學生去探究知識。
二、知識發現式
知識發現式探究性學習是學生親歷知識“發現”,主動參與知識建構的過程,一般程序是:從已知的學習內容出發,收集資料,處理資料,分析綜合,最后得出結論,但這種模式有一定的局限性:由于高中學生大多是住宿生,他們沒有足夠的條件去收集資料,對此我們可以引導學生在課前通過閱覽室或多媒體教室,或上網查詢,或翻閱課外書籍等途徑收集資料,比如在“失重”的教學中可以引導學生去收集有關研究宇航員是如何在太空中生存的資料;在“電磁”教學中可以讓學生去收集科學家是如何在磁場中發現電流的生成條件的相關信息,這樣既拓寬了學生的知識面,又使學生受到了科學家道德情操的熏陶,讓學生通過多種渠道收集信息,還能培養他們自主解決問題的能力,使他們由以前的“學會”變成現在的“會學”。
三、實驗探索式
實驗探索式探究性學習是借助實驗、調查等方式來解決“未知”問題的一種學習方式,一般程序是:針對要解決的問題,由學生設計實驗,分組完成實驗,最后分析實驗數據,得出結論,實驗探索式探究性學習為了打開學生的思維,經常會用到猜想的思想,例如,“自由落體”這一節課的探究設計:
1、展示問題:在現實生活中,輕重不同的物體由靜止下落,誰快誰慢?
2、學生猜想:①重的快;②一樣快,
3、實驗探究(學生實驗):
實驗1:將一張展開的紙片和一塊橡皮擦從同一高度同時由靜止釋放,觀察誰快誰慢。
實驗2:將紙片揉成小團,重復實驗1。
4、思考與結論:教師引導學生思考:①物體下落快慢與物體的輕重有關嗎?②影響物體下落快慢的因素是什么?繼而得出結論:物體下落快慢與重力無關,影響下落快慢的因素是空氣阻力。
5、推理:①假設:如果沒有空氣阻力,也即物體只受重力作用,那么不同物體從同一高度同時由靜止下落會出現什么結果?②學生推理:物體同時落地(或說不一定同時落地),學生之間對知識的認知出現了矛盾,為了證明自己的結果,引起了他們的探究欲望,③教師提問:用什么方法來證明你們的推理?以此引發學生對實驗的設計或者構想。
6、實驗設計:讓學生用抽氣機把牛頓管里的空氣抽出來,比較里面物體下落快慢。
7、歸納:如果沒有空氣阻力,一切物體在重力作用下由靜止下落快慢相同,運動方向豎直向下。
綜上可知,學生通過猜想、討論、設計實驗和分析結果等實驗探究活動,很好地培養了實驗動手能力及解決問題的能力,因現在的學生不太能夠吃苦,只愿意老師給出結果,即使我們努力講過的知識,只要放在不同的題中,他們就不去思考,所以通過實驗探究還可以培養他們思考問題的好習慣。
總之,學生通過探究性學習初步形成了探究的能力,逐漸養成了認真觀察,勇于實踐的習慣,同時培養了學生獨立思考與合作交流的習慣,這為他們以后的學習研究和深造奠定了良好的基礎。
(責任編輯:黃春香)