物理教學中的探究性學習

郭有田

【摘 要】探究性學習是一種學習方式，在物理教學中運用探究性學習，可使學生在學習中了解科學家研究自然科學所用的方法以發展科學探究能力。在探究性學習中不僅能獲取科學知識，理解科學思想，更重要的是提高綜合能力，發展科學思維。

【關鍵詞】探究性學習；物理知識構建；教師對策

當前，新一輪國家基礎教育課程改革正在全國各實驗區蓬勃展開，作為一項大的系統工程，本輪課改的任務異常艱巨，其核心項目是新課程的實施，面對國家《基礎教育課程改革綱要》及《物理新課程標準》提出的新目標、新結構、新標準、新理念。我們正面臨一場嚴峻的挑戰，我們在教學中將面臨許多實際操作的問題。新課標明確提出物理課程的目的是提高全體學生的科學素養，這是課程改革的一項重要舉措。然而，要真正落實新課標的要求，促進學生科學素養的全面發展，則需要深入開展課堂教學改革，改變以知識傳授為主的傳統教學方式，逐步形成以促進學生發展為主的現代物理教學方式。這是一個艱巨的過程，需要有明確的指導思想和物理教育工作者的共同努力。從國內外物理教育改革的發展趨勢和研究成果來看，應當用探究性學習的思想指導物理教學改革。

一、什么是探究性學習

探究性學習是以學生的自主性、探索性學習為基礎，教學內容與學生生活和社會生活相聯系，教學方式以個人或小組合作交流進行的學習方式。學生通過親身實踐獲取直接經驗，掌握基本的科學方法，提高綜合運用所學知識解決實際問題的能力。這種教學模式的主要特點是:以發展探究思維為目標，以學科的基本結構為內容，以再發現為學習方法。它強調學生是“發現者”，激發學生對學科本身的興趣，在教師指導下，通過學生自己探索和學習，通過自己的實踐活動，去發現規律，掌握基本的科學方法，提高能力。在教學結構序列上，主要體現在：教師首先要為學生創設一個自主學習的環境，然后在教師指導下將啟發、閱讀、探究、點評、總結有機結合，從而讓學生像科學家那樣經歷一個提出問題(研究專題)——探索研討——總結提高的過程。

物理課程難教又難學，老師的教與學生的學之間存在差異，這表明傳統的教學方式不能幫助學生有效地學習。而探究式教學比較符合學生的認識和發展過程。在物理教學中，科學探究將物理學科的探究本質與學生學習的探究過程有機地統一起來，體現了物理教學的本質特征。學生從原有的認識出發，積極參與尋找解釋和答案的過程，真正成為探索物理世界的主體。它與啟發式教學有著本質的區別，啟發式仍然將教師放在主體地位，學生要靠教師來啟發，因此往往造成啟而不發的局面。

探究性學習可以激發學生學習物理的內在動機，充分發揮學習的潛能。在探究過程中，學生要明確研究的問題，自己收集和分析信息，做出假設或預測；要在老師的指導下，在共同討論證據、比較結論以及把自己的結論和科學知識進行比較和建立聯系的過程中，獲得新的觀點和新的思維方式，主動地構建、修正或放棄自己原有的認識和解釋，從而擴展對科學的理解和認識。這個過程涉及到深層次思維過程結構的重組和元認知意義上的建構，可以提高學生的質疑、推理和批判性思考的能力，增強他們對自己學習的控制和責任感，從而更加有效地學習物理。

二、探究性學習教學模式的構建

新課改要求我們要有用教材的意識：“用教材教”則是在更大程度上把知識的教學伴隨在培養學生能力以及科學態度的過程中。物理課的目標設計要有用教材教的意識，這樣才能把科學探究、情感態度和價值觀的目標和物理知識目標有機的結合在一起。

1.創設自主性、探索性學習的環境

（1）重建新型的師生關系。創設自主學習氛圍。教師要尊重、信任每一位學生，融洽的師生關系更能激發學生學習的積極性，往往學生們喜愛的老師，其所教的課程學生們更主動地去學習。學生在與人的交往中，體驗到平等、民主、尊重、信任、友善、理解與友愛，同時受到激勵、鼓舞、感化、召喚和指導，就能形成積極的人生態度和情感體驗，充分發揮自主性和創造性。

（2）創設最佳的學習環境。教學的每一個策略，首先要考慮學生怎樣學，深入研究學生心理特征和思維規律，創設自主學習情境，激發學生學習動機，因勢利導，促進學生身心發展。①創設客觀探究情境。包括各種實驗情境、直觀情境、自然情境和社會情境等。學生在這種情境中，學得生動活潑，學得主動。②創設智力情境，包括各種問題情境等。教師要研究學生的“最近發展區”，找到新舊知識的最佳結合點，確定學生的“最佳發展高度”，設置問題情境，促進新知識迅速同化于原有知識結構中。

（3）創設充分參與的情境，實現有意義的自主學習。我們要讓學生全程參與、全方位參與。①給予學生自主學習的時間，讓學生有充足的時間去探索、去思考、去交流。②還給學生質疑的權利。教師鼓勵學生質疑問題，歡迎爭辨，歡迎學生發表獨立見解，保護學生的創新精神，③指導學生探索方法。

2.實施自主性、探索性學習的要素

（1）提出問題。教師首先要根據教教學目標，尋找與教學內容密切相關的、可以激發學生興趣的材料，創設出特定的情境，向學生提出要研究的領域，引導學生發現并提出需要探究的問題。例如，光的折射。可以設計以下問題：彩虹形成的原因？通過三棱鏡你看到了什么?三棱鏡的入射光和彩虹的入射光相同嗎?為什么產生色散現象?不同顏色的光在相同介質中的折射率相同嗎?

（2）探索研討。針對問題，提出解決問題的初步計劃。計劃的內容包括：采用何種探究方式(親身實踐調研)、何種組織方式(小組或個人)、何時完成等。按照計劃對提出的問題進行探究。學生將收集、整理得到的有關資料結合親身實踐對得到的實驗現象、數據，進行分析、推理、判斷，從而得出初步的結論。

（3）總結提高。教師引導學生對初步結論開展相互交流、補充和完善，從而總結出較為嚴謹、正確的結論。例如，通過研究性學習，學生知道不同顏色的光在相同介質中的傳播速度不同折射率也不同。日光是復色光，當日光以一定角度（非直射）從一種介質射入到另一種介質時，會產生色散現象，像彩虹，三棱鏡的色散現象等。從而使學生對自然現象有了更進一步的認識。

3.教學演示，實驗與現代教育手段

教學中除了做好分組實驗外，要盡可能的讓學生們參與到演示實驗里來。目的是讓學生多做實驗。教師要充分利用課前課后讓那些更有興趣的學生去實際觀摩操作，滿足他們對知識的求知欲。教學中抓好重點實驗，加強基礎實驗的教學，讓學生形成良好的實驗習慣和基本技能。要認真開展設計性，創新性的實驗，它是發展能力培養創新精神的重要渠道。

現代多媒體教學手段能進一步的激學生的學習興趣，培養學生的自我教育能力，能為學生提供更多的高質量的科學信息，能為教師提供更多樣、更先進的教學手段。例如可以用計算機模擬來替代一些實驗室無法完成的實驗，一些有趣的動畫更能吸引學生的注意力和提高學習興趣。

4.不要盲從的指望每節課都用探究教學

探究性教學要分主次，合理安排教學內容及教學時間段，探究教學的七大要素要循序漸進的理解和運用。活動內容要重在過程，而不只重在結論。課程實施應當著眼于學生全面素質的提高，為學生健全人格的形成以及能力、知識諸方面的學習與發展創造條件。

三、教師的對策以及對教師的要求

教師可以根據學校和學生的實際情況，將探究性學習作為物理教學的指導思想，從以下三個方面入手，逐步改變傳統的教學模式，向探究教學的方向發展。第一，將探究性學習的思想體現在具體的教學方式和方法之中。教師應把握科學探究的本質，而不是將其形式化和程式化。例如，教師的講授作為一種具體的教學方法，既可以變成“滿堂灌”式的知識傳授，也可以體現科學探究的思想，作為探究式學習的補充。關鍵在于教師在何時使用這種方法以及如何使用。第二，就像科學家的探究過程一樣，學生的探究方式是靈活多樣的，而不是一整套具體的模式和程序，教師應注意啟發學生探究的積極性，培養他們自主探究的意識和能力。第三，探究性學習并不一定需要裝備良好的實驗室，教師要想辦法利用生活中的低成本的物品，因陋就簡引導學生開展探究活動。

新課程的實施必須有創造型的高素質教師。他們必須具備：①超前的教育觀念。②快速接受新知識的能力。③高超的教學技能：能充分發揮學生的全體作用的能力，能熟練使用現代教學手段的能力，嫻熟的德育技能。④具有開拓創新精神和較強的科研能力。

教師是探究性學習的組織者、參與者和指導者。教師在教學目標的設計、教學活動的組織、現代化教育技術的運用等方面都要有利于每一個學生的發展。教師的教學是富有創造性的活動，每一個教師都有責任愛護和培養學生的探索精神、創新精神，營造崇尚真知，追求真理的氛圍，促進學生自主學習，獨立思考，為學生的成長創造寬松的環境。

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