淺析高中物理探究式教學(xué)

摘要： 物理探究式教學(xué)的過程是學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，從學(xué)習(xí)和社會(huì)生活中選擇并確定研究的課題，用類似科學(xué)研究的方式，主動(dòng)獲取知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)、解決問題的過程。

關(guān)鍵詞： 高中物理探究式教學(xué) 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 創(chuàng)設(shè)情境

物理探究式教學(xué)的過程是學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，從學(xué)習(xí)和社會(huì)生活中選擇并確定研究的課題，用類似科學(xué)研究的方式，主動(dòng)獲取知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)、解決問題的過程，它具有自主性、開放性、實(shí)踐性、探究性。比課本上的實(shí)驗(yàn)難度更高、未知程度更深，更富有趣味性和創(chuàng)造性，但無論學(xué)生探究到什么程度，得到什么結(jié)果，都是有價(jià)值的，它的價(jià)值在于探究的過程和方法，它能充分展現(xiàn)學(xué)生各方面的智力特長，也便于多元評(píng)價(jià)的開展。

布魯納的發(fā)現(xiàn)法學(xué)習(xí)理論認(rèn)為：“認(rèn)識(shí)是一個(gè)過程，而不是一種產(chǎn)品。”探究式學(xué)習(xí)沖擊了傳統(tǒng)的教育方法，為構(gòu)建新的教學(xué)體系增添了新的內(nèi)涵。那么，怎樣使學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)研究過程，形成物理觀念，領(lǐng)悟科學(xué)物理研究方法呢？這要求教師成為引導(dǎo)者和促進(jìn)者，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)物理探究。

一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣

興趣是個(gè)體積極探究某種事物或進(jìn)行某種活動(dòng)，并在其中產(chǎn)生積極情緒體驗(yàn)的心理傾向，也是人才成長qWLbOprYE93HlQIN5ksqdQ==的起點(diǎn)。學(xué)習(xí)興趣是指學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)產(chǎn)生的心理上的愛好和追求的傾向。在實(shí)踐中，興趣對(duì)人的活動(dòng)將產(chǎn)生巨大的推動(dòng)作用。一旦學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣，就會(huì)充分發(fā)揮自己的積極性和主動(dòng)性。濃厚的興趣將是人們刻苦鉆研、勇于攻關(guān)的強(qiáng)大動(dòng)力。

例如，在講授“大氣壓”一節(jié)時(shí)，可在裝滿水的杯上用硬紙片蓋住并倒過來，發(fā)現(xiàn)水并不流出，紙片也不下落，使學(xué)生確信大氣壓的存在。接著讓兩個(gè)學(xué)生做馬德堡半球?qū)嶒?yàn)，使他們感覺到巨大的大氣壓力，這樣就會(huì)使學(xué)生對(duì)這節(jié)課感興趣、印象深、易理解、記得牢。又如在講授水不善于導(dǎo)熱的內(nèi)容時(shí)，在裝滿水的大試管里，放入一條小金魚，并用網(wǎng)狀物將其隔在試管的底部。當(dāng)在試管上部加熱直到沸騰時(shí)，底部的魚還在自由自在地游動(dòng)，說明水不善于導(dǎo)熱。當(dāng)在試管底部加熱時(shí)，不一會(huì)小金魚就會(huì)肚子朝天——死了，這說明水傳熱主要是通過對(duì)流實(shí)現(xiàn)的。這樣的演示實(shí)驗(yàn)，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生的注意力集中。

二、創(chuàng)設(shè)問題情境，引導(dǎo)物理探究

心理學(xué)研究表明：學(xué)生的思維總是由問題開始，在解決問題中得到發(fā)展的。教學(xué)的過程就是一個(gè)不斷創(chuàng)設(shè)問題情境，引發(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)生的求知欲，使學(xué)生的思維在對(duì)問題的思考與探究中得到促進(jìn)和發(fā)展的過程。創(chuàng)設(shè)物理問題情境是探究式教學(xué)的良好開端。一個(gè)適合探究的問題必須有一定難度，需要向?qū)W生解釋并且能夠?yàn)閷W(xué)生所理解，同時(shí)這個(gè)問題必須能激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲望。

1.以語言的方式，創(chuàng)設(shè)問題情境。

主要是教師以語言描述具體的事件或問題，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)問題情境，這些事實(shí)或問題，可以是日常生活中與所學(xué)內(nèi)容有關(guān)的。例如：在學(xué)習(xí)摩擦力時(shí)，用為什么下雪天在馬路上撒些炭渣能防止汽車打滑；為什么越重的箱子推動(dòng)越費(fèi)力創(chuàng)設(shè)問題情境。在學(xué)習(xí)壓強(qiáng)時(shí)，用為什么運(yùn)輸重型設(shè)備的平板車要用那么多輪子；為什么啄木鳥的嘴又長又尖創(chuàng)設(shè)問題情境。在學(xué)習(xí)勢(shì)能時(shí)，引用報(bào)道創(chuàng)設(shè)問題情境：2000年7月15月，廣州市一棟大樓11層窗戶上掉下一塊碎玻璃，將停放在樓下的一輛轎車的車頂扎穿。一塊碎玻璃為什么有如此大的破壞力呢？

2.以實(shí)驗(yàn)的方式，創(chuàng)設(shè)問題情境。

實(shí)驗(yàn)既是物理課程的重要學(xué)習(xí)內(nèi)容，又是進(jìn)行科學(xué)物理探究的重要途徑，也是呈現(xiàn)問題情境的基本素材和方式。利用實(shí)驗(yàn)可以創(chuàng)設(shè)許多真實(shí)、生動(dòng)、直觀而又富有啟發(fā)性的問題情境。例如：在學(xué)習(xí)大氣壓時(shí)，通過把浸過酒精的棉花用火柴點(diǎn)燃投入事先準(zhǔn)備好的空瓶中，然后用剝皮的熟雞蛋堵住瓶口，稍后，雞蛋被吸入瓶內(nèi)的實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生產(chǎn)生疑問：“導(dǎo)致這些現(xiàn)象的原因是什么？”

3.利用多媒體，創(chuàng)設(shè)問題情境。

多媒體可以形象、直觀地顯示常規(guī)教育難以顯示的教學(xué)情境。例如：在學(xué)習(xí)“物態(tài)變化”時(shí)，教師用多媒體向?qū)W生展示冬天原野里的大霧，房屋上的白霜，西藏的雪山，樹枝上的冰凌；展示春天到來時(shí)，冰雪融化成水；展示火爐燒水時(shí)水壺上冒出白氣，茶杯上的白氣遇冷變成小水滴等現(xiàn)象，創(chuàng)設(shè)出“霧、霜、雪、冰是怎樣形成的”“水為何會(huì)變成白氣”“白氣又為何會(huì)變成水滴”等一系列物理問題情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

三、把握教學(xué)過程，獲得物理探究知識(shí)

探究性學(xué)習(xí)的特點(diǎn)是讓學(xué)生自主地抓住自然的事物、現(xiàn)象，通過探究自然的過程而獲得知識(shí)。這就是說，在教學(xué)中，教師要把握好“知識(shí)”與“過程”的關(guān)系，解決這二者究竟誰為重點(diǎn)的問題，正視探究的過程，將其列為重點(diǎn)。為達(dá)到真正獲得知識(shí)的目的，必須注意以下幾點(diǎn)。

1.善于通過實(shí)驗(yàn)探究自然過程。

在物理學(xué)中，許多自然事物的本質(zhì)屬性要通過實(shí)驗(yàn)才能揭示。所以對(duì)于實(shí)驗(yàn)的宏觀現(xiàn)象，對(duì)于實(shí)驗(yàn)中數(shù)據(jù)的變化，要善于分析，要透過現(xiàn)象看本質(zhì)；通過數(shù)據(jù)的變化抽象出概念或規(guī)則，所以探究實(shí)驗(yàn)的過程，往往就是獲得知識(shí)的過程。例如，密度的概念對(duì)初中生也是很抽象的，利用不同質(zhì)量的同種物質(zhì)，與相應(yīng)體積數(shù)值，通過實(shí)驗(yàn)可以求出其密度大小，若結(jié)合實(shí)驗(yàn)，則學(xué)生是不難理解密度概念的。又如教學(xué)串、并聯(lián)電路時(shí)，總壓和分壓的關(guān)系是很抽象的，若根據(jù)儀器的數(shù)據(jù)變化分析，就很容易理解。

2.善于用邏輯推理與數(shù)學(xué)推導(dǎo)的方法探究物理學(xué)的自然過程。

許多物理學(xué)的規(guī)則、公式，都是運(yùn)用已學(xué)過的舊知識(shí)在具體的條件下，通過數(shù)學(xué)的嚴(yán)密推導(dǎo)而得出結(jié)論的，涉及兩大方面：其一為邏輯推理方式；其二為思維的方法。例如，力學(xué)中的動(dòng)能：E=1/2mv，不僅要知道其表達(dá)式，更要知曉其推導(dǎo)過程：外力F對(duì)物體做的功W=FS，如果用E表示物體的動(dòng)能，則有，E=FS，根據(jù)牛頓第二定律F=ma和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v=2as，可得：E=FS=mav/2a=1/2mv。

總之，在高中物理教學(xué)中運(yùn)用探究式學(xué)習(xí)方式的目的是引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生形成終身學(xué)習(xí)的意識(shí)和能力。新課程標(biāo)準(zhǔn)給教師提供了較大的創(chuàng)造空間，教師應(yīng)在實(shí)踐中充分發(fā)揮主動(dòng)性、創(chuàng)造性，為構(gòu)建新課程標(biāo)準(zhǔn)下豐富多彩、充滿活力的物理課堂而努力。