新一輪國家基礎教育課程改革的一個重要而具體的目標,就是要改變至今仍普遍存在的學生被動接受、反復操練的學習方式,倡導學生主動參與的探究性學習。探究性學習充分體現了課程改革“以人為本”的思想,著眼于學生的充分發展,能突出學生在教育中的主體地位,為學生提供自由活動的空間,優化學生的智能結構,它代表了教育改革的方向。物理知識滲透著豐富的社會科學和科學研究方法,在物理新課程教學中引入探究性學習,有利于開發物理教學資源,開拓新的教學方式。在新課程物理教學中引入“探究學習”,可以改變過去過多倚重“接受學習”卻嚴重忽略“探究學習”的現象。《物理課程標準》明確指出:“科學探究既是學生的學習目標,又是重要的教學方式之一。”
物理教師在課堂中應充分運用探究性學習方式,改變教學模式,創設情境,創造條件,充分發揮學生的主體性、主動性,通過激發興趣,喚起好奇心,培養學生的探究意識、互助意識,增強實踐能力,培養學生的科學素養與人文素養。不僅要營造民主、和諧的自主探究學習課堂氛圍,而且要搭建“小組學習”的合作探究平臺,給予學生激勵性評價,讓學生在充滿愉悅的課堂中進行探究性學習。
一、物理教學中探究性學習的含義
學生在教師的指導下,從社會科學和自然科學發現某個問題或專題,用科學探究的方式、方法去認識問題,獲取知識,以達到問題的認識深化或者最終解決,這就是探究性學習。在探究性學習中,研究方案的確定,資源的開發利用,合作者的確定均由學生自主解決。“探究性學習”有兩方面的含義:一是作為一種學習方式,二是作為一種課程形態。在新課程物理教學中探究性學習是一種學習方式,包含了探究學習和合作學習。
二、物理教學中探究性學習的特征
初中物理探究性學習既是一種科學內容,又是一種學習方式,更是一種探究創新精神。區別于傳統物理教學,物理探究性學習有以下三個特征:一是問題性,創設情境鼓勵學生發現問題,提出問題,培養學生問題意識是探究性學習的關鍵;二是過程性,強調學生探索新知識的經歷和獲得新知識的經驗,突出學生主動學習突出學生親自感悟,促使學生科學態度和創新能力的發展;三是開放性,探究性學習應綜合運用交流合作學習、發現學習、自主學習等學習方式,問題是開放的,過程是開放的,結論也是開放的。探究性學習應當盡量使學生投入到自己發現問題或深化探究問題的活動中去。當然所有這些特征不是一成不變的,只要基于探究問題的、能促使學生投入到思考中去的、適應特定的學習目標要求的,也可以認為是探究性學習。
三、物理教學中探究性學習的策略
(一)在教學環節中實施探究性學習。
1.創設物理情境,提出“探究式”問題,誘發學生探究學習。
著名教育家陶行知先生說:“發明千千萬,起點是一問。”問題是探究之本,思維之源。實施探究性教學,教師必須認真分析學生,找出根據已有知識經驗所能達到的程度,認真分析研究教材,依據教材內容,設計問題情境,誘發學生進行探究性學習。
如學習“運動的相對性”,讓學生觀看書上插圖,提出探究性問題:“為什么司機說乘客‘沒動’,而路旁的孩子說‘動得真快’?”讓學生對問題提出猜想,引導學生設計出小實驗,如把課本平放在桌面上,課本上放一把尺子,推動課本沿桌面緩緩移動,讓學生思考和討論,分別以桌面、課本、尺子為標準,觀察其他二者的運動情況,學生很快認識到“相對不同的標準,物體運動和靜止的情況是不同的。”教師根據教學內容及要求創設問題情境,提供相關的實驗器材,讓學生自己實驗、觀察、分析、討論等,發現物理現象,探索物理規律。
2.改物理演示實驗為“探究性實驗”,讓學生更多地參與探究。
科學探究貫穿于整個物理新課程教學中,把“演示實驗”改為“探究性實驗”,目的是改變長期以來老師演示實驗,學生按部就班,被動接受實驗結果的方式。初中物理教材中有很多結論都不由教材直接給出,而是讓學生在自主學習中探究得到。
3.課堂教學中適當增加一些教材外的體驗性的實驗研究活動,加強探究能力。
如在講“壓強”時,讓學生用兩手指按只捎了一端的鉛筆的兩端,再用力按,分別體驗一下壓力的作用效果與什么因素有關;再如講“力的作用效果與力的三要素有關”時,可以通過學生推門實驗將三個要素都有影響得以很好的體現。這樣做不僅可以讓學生獲得對知識的真正理解,還可以讓學生得到如何獲得知識的能力。
4.把物理教學的探究式學習延伸到課外,全面提升學生的探究水平。
教師對有些問題可以讓學生在家里去實驗和制作。如測硬幣的直徑和周長,設計制作樓上樓下都能控制電燈的電路等。也可以開展專題探究活動,可以讓學生感受物理對社會進步的重大作用。如學校電路經常跳閘,可以讓學生以《學校電路出了什么故障》為題進行研究。另外,可以讓學生在教師指導下向同學介紹自己最感興趣的科普知識。如“未來的理想能源”、“核能的初步研究”等。這些問題對于初中生來講都是非常有趣而且貼近生活的好課題。適當布置給學有余力的同學,讓他們組成課外探究小組,通過對這些課題的研究,經歷選題、方案設計、搜集數據、分析研究等環節,全面提高學生的探究能力。
(二)通過“小組合作”進行探究性學習。
教師根據教學內容,課前將全班同學分成若干小組,發揮小組合作學習的優勢,完成各自小組如社會調查、搜集數據、設計實驗、分析研究等任務。
各小組通過合作,進行學生與學生之間的交流。同時,充分發揮學生間的差異資源,在學優生的幫助下,學困生也能夠參與探究,形成生生互助的探究性學習的合作模式。
例如:在“科學探究:滑動摩擦力的大小與什么因素有關”的教學中,先由學生提出猜想,教師將猜想相同的同學合并為一組,猜想有交叉部分的允許組間走訪交流。然后發動同組的同學討論設計實驗方案,由于設計實驗方案是學生的難點,可能有許多不妥之處,先由小組討論或教師引導再由小組合作討論,得出實驗方案。實驗方案得出后,教師根據學校實驗室器材配備情況,引導學生尋找或配備器材。教師要及時通過組織學生成果的展示與評估,小組的學生代表或演示,或匯報探究的過程及所觀察的現象與記錄的數據。
總之,隨著教育、教學改革的不斷深入,進一步深化物理課程改革,面向全體學生,改變學生的學習方式,提高科學素養,倡導探究性學習,無疑是時代對教育要求的體現,是培養學生創新精神和綜合能力的一種新的嘗試和實踐。所以教師在教學中要多給學生創造主動參與的機會。只有學生注重實踐并積極地參與到實踐中,才能逐步形成創新精神和實踐能力,從而達到“面向全體學生,提高科學素養”的課程理念的要求。相信通過我們的不懈努力,探究性學習一定會為學生的發展插上騰飛的翅膀,為物理學科教學鋪上錦繡的道路。
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