探究性學習是一個開放度較大、很難掌控的過程,很容易出現(xiàn)越俎代庖、放任自流等極端現(xiàn)象。根據(jù)筆者觀察和了解,當前課堂上的探究性學習并沒有“脫胎換骨”,時下如火如荼地進行著的探究性學習很多時候還是處在“穿新鞋走老路”的狀態(tài)。抑或,有些探究性學習倒是在走新路,但卻走得如夢游一般,不著邊際,毫無收獲。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因很多,很重要的一點是教師在探究性學習中設計有誤、組織不力、引導不當。那么,如何做好課堂教學中探究性學習的設計、組織和引導工作,如何優(yōu)化探究教學呢?筆者以蘇科版“電功”的教學為例,通過對兩位教師的教學過程進行對比,從“創(chuàng)設問題情境”、“優(yōu)化科學猜想”、“關注過程和方法”三點出發(fā),談談自己的看法。
一、創(chuàng)設問題情境
1.貼近生活:創(chuàng)設有效問題情境
創(chuàng)設問題情境的目的在于讓學生知道將要學習的是什么,為學生的探究性學習搭建平臺,并由此營造氣氛,激發(fā)學生的學習興趣和動機。根據(jù)維果斯基提出的“最鄰近發(fā)展區(qū)”理論,問題情境的創(chuàng)設應從學生現(xiàn)有的認知水平出發(fā),創(chuàng)設最合適的問題情境,以引導學生進行探究性學習。
案例1:電功概念的建立
電功是一個非常抽象的物理概念,學生剛學過“機械功”、“機械能”、“內(nèi)能”和“電流”等知識,教師可以從這些“最鄰近發(fā)展區(qū)”來創(chuàng)設問題情境。
甲教師:小活動:“電熱水袋”的發(fā)熱(如圖1所示)
展示“電熱水袋”,然后進行師生問答。
師問:如果我把這個“電熱水袋”接通電源,過會兒“電熱水袋”將會……
生答:發(fā)熱。
師問:“電熱水袋”的內(nèi)能增加了嗎?
生答:增加了。
師問:“電熱水袋”的內(nèi)能是通過什么方式增加的?
(提示:是通過“熱傳遞”的方式嗎?)
生答:做功。
師問:是什么在對它做功?(可以相互討論)
生答:電流。
乙教師:小活動:“微型電風扇”的轉動(如圖2所示)
先讓學生用手撥動“微型電風扇”的風葉,使之轉動。
師問:用手撥動“微型電風扇”的風葉,“微型電風扇”為什么轉動起來?
生答:手給風葉一個力的作用。
師問:手對“微型電風扇”做功了嗎?
生答:做了。
然后將“微型電風扇”插上電源,“微型電風扇”轉動。
師問:“微型電風扇”通電后同樣能轉動,是什么在對它做功?
生答:電流。
兩位教師都把家用小電器帶進課堂,使學生倍感親切,容易激發(fā)學生的學習興趣,也體現(xiàn)了從“生活走向物理”的基本理念。兩位教師都是通過創(chuàng)設問題情景,幫助學生建立電功的概念。那么,這兩種方法哪一種更好呢?
2.關注思維:重視優(yōu)化問題情境
依據(jù)建構主義理論,學習情境必須有利于學生對所學內(nèi)容的意義建構。對比以上兩個問題情境:前者,學生是在“電熱水袋”的溫度升高內(nèi)能增加不可能是“熱傳遞”的前提下,只能認為是“做功”導致的。所以教師是逼著學生往“電熱水袋的發(fā)熱是由于電流做功”這條思路上就范。后者,學生比較“微型電風扇”兩次轉動背后成因的不同,很自然地得出通電后電風扇的轉動是由于電流所為。認識源于比較,比較具有針對性,符合學生的認知特點。顯然,相對來說“微型電風扇”所創(chuàng)設的問題情境更為合適。
電功概念的建立雖然不是本節(jié)內(nèi)容的教學重點,但學生對電功的意義建構和內(nèi)涵的理解,影響著后面的探究性學習。“電熱水袋”這個問題情景對基礎好、領悟能力強的學生來說,不存在思維障礙,但對大多數(shù)學生來說有點困難。而“微型電風扇”這個問題情景能讓所有學生達成共識。因此,問題情景的創(chuàng)設應面向全體學生,并確保學生情感共鳴、思維活躍、知識生成,這就需要教師在課前精心設計,課堂上積極引導并認真組織。
二、重視科學猜想的優(yōu)化
猜想是探究性學習的重要環(huán)節(jié),對培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維能力有重要的作用。學生的猜想并不是憑空想象的,學生已有的知識儲備與生活經(jīng)驗,是學生猜想、獲取知識的基礎。猜想具有很強的主觀性,最能體現(xiàn)學生的個性能力和學習情感,教師要鼓勵學生大膽猜想。但是教學中學生提出猜想的環(huán)節(jié),也常常是許多物理老師非常擔心的環(huán)節(jié)。
1.意料之外:學生豈能一猜便中
教學中,放手讓學生大膽猜想,豈能保證一猜便中。每當學生提出教師預設之外的猜想時,常常令教師非常頭痛,使教師便陷入“理或不理”的兩難境地。
案例2:影響電功大小因素的猜想
電流通過用電器做功的大小與哪些因素有關?由于學生剛學過歐姆定律,所以很快提出與電流、電壓、電阻有關的猜想。
甲教師:首先肯定電流、電壓這兩個猜想,猶豫片刻后說:電阻并不影響電流做功的大小,至于為什么,將來你們會知道的。
然后,追問還有沒有其他因素,在發(fā)現(xiàn)學生回答不出的情況下,就直接告訴學生:其實通電時間也要影響電流做功的大小。
乙教師:他的處理方法基本跟甲教師一樣,所不同的是他沒有像甲教師那樣直接否定學生關于“電阻”的猜想,而是肯定了學生的這一猜想。但是,在隨后的探究中,他并未結合此猜想作進一步的探討和說明,實際將此猜想擱置一邊。
對學生的猜想,教師要有充分的預測,但由于師生的知識背景、能力和思考角度的不同,教師的預測很難與學生的猜想完全吻合,情理之中的猜想學生倒沒有想到,而預料之外的猜想?yún)s時常出現(xiàn)。上述兩位教師在探究性學習過程中“學生猜想”這一環(huán)節(jié)上都有需要優(yōu)化的地方。
2.優(yōu)化猜想:發(fā)揮教師引導作用
在猜想的教學環(huán)節(jié)中,怎樣做到既放手讓學生大膽猜想,又不至于讓課堂陷入眾多盲目猜想而無法完成教學任務的境地呢?在這里,教師的引導作用尤為重要,筆者認為:優(yōu)化科學猜想,要注意以下幾點。
(1)尊重學生,不回避,不盲目否定
對待學生提出的錯誤猜想,教師不能避而不談,更不能武斷地加以否定,不然會打擊學生的探究熱情和遏制學生個性的張揚。“電阻”這一錯誤的猜想,憑學生現(xiàn)有的知識,教師的任何解釋都是徒勞的,但完全可以將之放在即將進行的探究活動中,讓學生甄別。實際教學中,難免會發(fā)生諸多意外,教師要有心理準備。其實,相當多的意外是課程資源的即時生成,靈活應對、巧妙利用,能使教學更加精彩有效。
(2)善于傾聽,不強加,不越俎代庖
對自己期待著而學生沒有提出的猜想,絕對不能直接給出。此時,教師的引導起著不可替代的作用,引導學生說出猜想可以激活學生的已有知識、生活經(jīng)驗和合理想象,這比猜想本身更具有重要意義。
(3)創(chuàng)設情境,啟發(fā)引導
有時,教師可以通過創(chuàng)設情境,引導學生猜想。比如,在“影響電功大小的因素”的這個猜想過程中,教師可以先讓學生利用桌面上的器材連接如圖3所示的電路,再通過移動滑動變阻器的滑片,讓學生觀察燈泡亮暗變化及電流表和電壓表的示數(shù),進而指導學生展開猜想,這樣,一方面使學生的猜想有了起點,并且更具指向性,另一方面為后續(xù)的探究活動打下伏筆。
三、關注過程方法的落實
課堂探究性學習的一個基本特征是學生通過實驗活動,自主發(fā)現(xiàn)和得出結論,并體驗過程方法、感受學習樂趣、提升科學素養(yǎng)。由于學生是在動態(tài)、開放、多元的學習環(huán)境中獨立思考、動手操作、合作交流,因此“過程方法”是探究性學習的核心。
案例3:學生活動——“探究影響電功大小的因素”
這個活動是本節(jié)教學內(nèi)容的重點、難點,教師應引導學生動腦、動手、動口。
甲老師:請利用桌面上的器材進行探究,找出電功與電壓、電流和通電時間的關系。
接著,學生試著把器材連接成電路,由于不知道該怎樣連接,有的向鄰桌觀望,有的翻著課本。
經(jīng)過一段時間,有些同學按照課本上的圖連接電路。期間,教師指導了幾組同學的操作,同時還排除了幾個電路的故障。最后,教師讓兩組同學將結果公布。
乙教師:按照課本內(nèi)容向學生逐條進行解讀,讓學生明確探究活動的設計思路、電路連接和操作要領。期間,他將學生在猜想時提出的“電阻”這一猜想拿出來讓學生討論:如果要探究電功與電阻的關系,必須把其他三個量控制不變,你們能設計出這樣的電路嗎?
接著,學生就沿著教師為他們安排好的步驟進行探究活動,順利地完成了探究任務。
1.完全放開:探究不能放任自流
顯然,甲教師非常開放,力求體現(xiàn)課改精神,突出學生的主體地位。但是,如果脫離學生的實際,過度放開,探究就會變成放任自流,學生收效甚微。所以,在探究教學中,教師應該根據(jù)教學內(nèi)容和學生的實際學情,確定探究教學的開放程度。
2.按部就班:教師不能過度指導
乙教師比較保守,試圖防止學生探究過程中出現(xiàn)失誤,他組織太細、引導過頭。這種情況在當前的初中物理教學中屢見不鮮,學生只需按教師的要求,進行探究就可以了。這樣的探究,對發(fā)展學生思維,培養(yǎng)學生的能力,效果不是太好。
3.張弛有度:實現(xiàn)學生主體與有效指導的和諧統(tǒng)一
在課堂探究活動中,教師是組織者、引導者、參與者,既不能旁觀也不能越位。在保證學生為主體的前提下,進行必要的組織和適度的引導,該“扶”的時候就要出手;該“放”的時候要果斷放手。要努力營造一種嚴謹而不失寬松的學習、交流氛圍,讓學生有權利、有機會展示自己的聰明才智。
(責任編輯 易志毅)