物理課程標準指出:科學探究既是學生的學習目標,又是重要的教學方式之一。科學探究的形式是多種多樣的,其要素主要有:提出問題、猜想與假設、制定計劃與設計實驗、進行實驗與收集證據、分析與論證、評估、交流與合作。在這幾年的教學中實踐中,我深切體會到,教師充分認識科學探究在物理教學中的意義,無疑有助于促進物理教學的長遠發展。
一、實施科學探究有利于激發學生的學習興趣
科學探究的過程是一個提出問題并解決問題的過程。中學生對未知事物充滿強烈好奇心和求知欲,在物理教學中,不管探究問題是由學生提出的還是由教師提出的,學生都急于知道答案。利用學生的這一心理特點,教師開始設置各種問題情境,引導學生發現新的物理情境與已有知識的沖突所在,從而提出問題,這樣能大大地激發學生的學習興趣。如,在“液體壓強”一課的教學中,教師可向學生提出問題:你見過活的帶魚嗎?為什么我們見到的帶魚都是死的?
科學探究是學生參與式的學習活動,在物理教學中,探究的問題大多必須通過實驗來完成。中學生大都具有強烈的操作興趣,希望親自動手多做實驗,所以在探究活動中,教師要充分保護和利用學生的這個積極性,給學生的探究活動提供豐富的物質材料,讓學生更多地參加實驗活動,從而激發學生的學習興趣。
二、科學探究過程的安排和設計
初中物理將科學探究分為七個要素:提出問題、猜想與假設、制定計劃與設計實驗、進行實驗與收集數據、分析與論證、評估、交流與合作。在探究過程中,教師需要創設合適的探究情境,并且起到組織和指導作用,要規劃好探究的過程和明確所要達到的目的,引導學生采取合適的方式進行探究。我認為教師在組織學生進行探究時,還應注意以下幾點。
1.科學探究環節的選擇要合適
探究活動的組織要和學生的認知水平相適應,應該循序漸進,由簡單到復雜,由部分探究到完整探究。在學生剛接觸物理時,應安排一些簡單的探究活動,只探究某個環節或某幾個環節。隨著學生物理知識和技能的不斷發展,教師可以安排學生多經歷幾個環節,直至完整的環節,使學生在循序漸進的探究活動中,掌握一定的科學方法和能力,逐步培養科學精神和科學態度,充分發揮學生的主觀能動性。
2.探究活動要采取多種形式
開放性是科學探究的主要特征,因此不應拘泥于固定的形式。在教學過程中,教師應根據實際情況,進行個人活動、小組活動、班級活動。一些簡單的問題個人活動就能解決,復雜一點的問題可以采用小組探究,比較復雜的問題可以進行全班性探究。
3.科學探究要與其他教學方法有機結合
物理教學內容中,既有理論性知識,又有實踐性知識,不是所有的物理知識都適合進行探究。科學探究是多種教學方式中的一種,它不是萬能的,應該把它和其他教學方式有機結合起來。
三、探究式教學中教師的角色
1.從“主導者”到“主持人”
在以往的教學模式中,教師總是以主導者的身份,以知識先知者的姿態,向學生傳授知識,要求學生跟著教師思路直接接受已有的知識。教師的“主導”使得學生受到的控制太多了,他們不得不跟著教師一起走,盡管這些東西自己可能不一定需要。在探究式教學中,教師的角色轉化為教學的“主持人”,成為學習活動的組織者和學習資源的供給者,把學習的主動權還給學生。
2.從“確定者”到“預定者”
教師由學習的步驟、目標和程序的“確定者”,轉化為學習目標和程序的“預定者”。在探究的過程中,教師不必確定學生在某一個研究活動中應該得到什么,學生的研究目的由學生自己確定。另外,學習的程序不再由教師確立,學生可以選擇自己學習的步驟。他們可以增加自己所需的步驟,也可以省略不需要的步驟。
3.從“反饋者”到“評價者”
在探究式教學理念中,教師將由傳統的考試結果的反饋者向促進學生發展的評價者轉變。教師不再是檢測成績的提供者和分析者,而是對學生的發展需求進行估量和建議;不單純是“考試者”、“試卷講改人”和“裁判者”,而是學生發展的“協助者”。要具備正確的學生觀,教師不僅要把自己看成學生的良師,而且要把自己作為學生的益友和伙伴,這樣才能為探究式教學營造一個民主的氛圍。只有老師率先破除師道尊嚴,走下講臺,深入學生,放下架子,虛心聽取學生意見,才能使學生具有課堂主人意識,創建民主、和諧、生動活潑的教學氛圍。
四、探究式教學中學生的角色
教師要承認并信任學生中潛藏著的極大的智慧和才干,只要學生能做的,就讓學生自己去做;只要學生能想的,就讓學生自己去想。只有這樣,教師才能把學習的主動權交給學生,使學生自由發展,充分發掘學生的探究潛能,培養學生的創新能力,培養學生樂于探究的好習慣。學生研究自己找到的材料要比研究老師提供給他們的材料更來勁,更感興趣。這樣做,不僅能豐富課前準備的材料,降低學生對新知識的陌生程度,而且能提高學生的參與意識,激起學生的探究熱情。同時,“發現”是學生人生道路上必需的能力。
總之,在探究教學中,教師要善于點燃學生心靈的智慧火花。教師要不失時機地創設情境,為學生提供充分發揮創造探究能力的時間和空間,使學生有所創見、有所發現。長此以往,必將有利于開發學生的探究能力,提高探究學習的興趣,培養和發展學生的整體素質。更深遠的是,教師鼓勵學生將探究課題實際運用到生產生活中,能全面提高學生大膽進行科學探究的能力,更進一步激發學生學習的主觀能動性和探究科學的愿望。教師要勇于承擔教育本質傳承的重任,在學習和探究中體現真理和人性化才是對人類的首要貢獻。