關鍵詞 探究活動 人的能動作用
探究式教學是教師組織和引導學生通過獨立的探究活動而獲得知識、提高能力的一種教學方式,其特點是:在探究問題的過程中,學生的獨立性得到高度發揮,探究能力、實踐能力和創新能力得到培養和發展。科學探究在物理新課程中既是學習的方式,又是學習的內容和目標。
但是,從當前的教學現狀來看,探究式教學還存在一些問題。這里以“光的反劓”一節為例來說明,其一般教學過程為:首先通過課件或演示實驗引出光的反射現象,讓學生閱讀教材,通過自主學習,知道入射光線、入射點、法線、反射光線、入射角、反射角等概念,進而讓學生提出關于光的反射現象想知道的問題(教師提煉出相關問題),并進行猜想,再進一步讓學生設計實驗,選擇適當器材,進行實驗(實際上,關于實驗方案、器材、怎樣做實驗教材上都寫得比較清楚,只是讓學生通過看書找出來而已),然后再交流、總結,最后得出光的反射定律。
這樣的探究式教學,初步改變了過去的灌輸式教學,變成了學生在備好實驗條件的基礎上,在教師的組織引導下,參與尋找知識的過程,獲得親身的體會。
可是這樣的探究式教學,只是讓學生親力親為地在書中尋找知識,而幾乎沒有思維的碰撞,探究過程過于平淡,就像一篇文章過于平鋪直敘,沒有懸念,因此參與者沒有“柳暗花明又一村”的感受,好像自然界的規律就那個樣子,很明白地擺在我們面前,只要我們走過去,就能看到它是什么。
我們知道,自然科學研究的對象是不以人的意志為轉移的自然界,但自然界到底是什么樣的,存在怎樣的規律,是靠人去認識,是靠人的意識去反映的,不同的人與自然接近的程度不同,對自然的認知程度就不同,對自然的表述也不同,接近事物本質的程度也就不同。可見,人在探究自然的過程中能動作用是非常大的。
因此,在探究式教學中,不能什么東西只要是在教材上有的,教師就直接講出來,要充分發揮人的能動作用,讓學生用智慧去認識、去提煉出事物的本質,并用自己的語言表達出來,總結山自然的規律,即得到所謂的知識。這樣的探究式教學才能更有效地培養學生的能力。
所以,“光的反射”一節課我的教學過程是:首先通過演示實驗引出光的反射現象,讓學生觀察、思考并類比,舉出其他光的反射現象,提出有關光的反射的問題(從中教師提煉出要研究的問題:反射光線的位置與什么因素有關,即在光的反射現象中有什么規律),并進行猜想。學生提出與平面鏡、入射光線有關,教師進一步問是什么關系,讓學生討論。然后做簡單的實驗驗證學生的猜想,并用直鐵絲代表入射光線、反射光線,插在代表平面鏡的泡沫塊表面上演示實驗情況,讓學生用自己的語言把展示的光反射現象描述出來(這時不提及法線,學生的描述為:反射光線、入射光線分別與鏡面的夾角相等,反射光線、入射光線構成的平面與鏡面垂直等)。接著讓學生討論,怎樣才能更簡潔、準確、明了地描述這種現象。在學生感到困惑,很難把這種現象描述出來時,教師引導學生知道在入射點上作法線可以確定平面鏡的位置,從而介紹入射角、反射角等,最后歸納出反射現象中的共性——光的反射定律。這樣學生更能感覺到這個規律是通過自己的探究得出的,對知識的體會更深刻。
又如“杠桿”一節,在討論杠桿平衡條件的過程中,先演示教材上的“探究杠桿的平衡條件”實驗,讓學生預判杠桿的哪一端會向下傾斜,是掛較重物體的一端,還是掛物體較遠的一端。隨后教師演示剛好與學生預判相反的情景,從而使學生體會到力的轉動作用取決于力的大小和“距離”。“距離”在學生的意識中是模糊的,一般認為是支點到力的作用點的距離。緊接著演示將其中一個力改為用彈簧測力計豎直向下拉,仍能得到剛才的結論,再演示改變拉力的方向(作用點不變),則需要用更大的拉力才能維持杠桿平衡,剛才的結論就不成立了,從而引起學生的困惑。讓學生比較剛才的兩種情況,思考:力變大,要力和距離的乘積仍相等,那么距離就要減少,能找出變小的距離嗎?學生有各種說法(猜想),可通過實驗來驗證。最后再引導學生思考后一種情況中,支點到力的作用點的距離沒變,但支點到力的作用線的距離變小了,這時這個力應如何變化才能使力與相應距離的乘積不變,從而找出影響問題本質的因素——力臂,進而得到杠桿的平衡條件。
這樣的探究式教學說明:要認識客觀的自然規律,需要發揮人的能動作用,否則就不可能抓住事物的本質。許多物理基本概念的提出,充分反映了人在探究事物中的智慧,如前面例子中的法線、力臂。要讓學生經歷這些概念形成的過程,才能很好地完成對事物規律的認識。
因此,探究活動不僅是學生在預先準備好的物質條件下,在教師的引導下完成既定的實驗步驟,還要在這個過程中讓學生充分發揮自己的智慧,展示自己的才華,提煉出事物的本質,體現人的能動作用,這樣才能使他們的探究學習更有成效。