新課程理念下中學物理探究式教學初探

徐漢年

當前，基礎教育課程改革已在全國范圍展開：從只注重學科知識的教育轉化為全面推進素質教育，把傳統教學中的以課堂為中心、以教師為中心、以課本為中心轉化到以學生為中心；把學科內容和科學方法的學習放到同等地位，把只重視傳授知識轉化為以知識為載體，加強對學生科學方法、科學精神和科學價值觀的教育。探究式教學確立了學生在教學過程中的主體地位，引導學生進行知識的學習與獲取，建立了新的教學理念。

探究式教學的過程，是各種方法綜合運用的過程。“探究式教學”與“傳統教學”的根本區別是，一個是用什么方式讓學生認識事物和基本規律；一個是告訴學生什么事物和什么規律。教學過程既注重知識與能力，又關注過程與方法、情感態度與價值觀，是三位一體的目標導向。中國教育正處于轉型階段，考試模式將改變學生以接受式學習為主的學習方式，在接受知識的同時發展學生主動探究的學習能力，培養學生自主學習、合作學習、交流學習的能力。在新課程改革中，物理教學推行探究式教學勢在必行，在推行探究式教學時我認為應做好以下工作。

一、制定清晰的探究目標

引入恰當的物理情境、提出富有啟發性或聯系實際的問題等，引起學生的直接興趣，激發學習動機。

如在探究安培力時，可以先進行實物展示：電動玩具車，打開開關讓玩具車跑起來。

老師問：玩具車跑起來的動力來自哪兒呢？

學生說：里面有電動機。

老師引導：為什么電動機能產生動力，是因為電動機里面有磁場和可以轉動的線圈，線圈在通電后，受到一種力的作用，這種力是通電導線在磁場中受到的，稱為安培力。

提出問題：什么是安培力？

老師引導：安培力是一種不同于重力、彈力、摩擦力、電場力的力，雖性質不同，但有相同的研究方法（研究力的三要素）。

下面我們探討安培力的大小、方向、作用點。

設計實驗方案1：通電導線平行磁場方向放置讓學生親自試驗。

設計實驗方案2：通電導線垂直磁場方向放置。

探究影響安培力大小的因素（定性分析：以電流方向與磁場方向垂直為前提）。

根據所準備的器材，連接電路，實驗中體驗安培力存在，再按以下步驟操作，認真觀察實驗現象。

步驟1：磁場強弱、導體在磁場中的有效長度不變，改變電流大小，比較安培力的大小。

學生通過實驗發現的現象。

電流小時，導線擺動夾角說明安培力。

電流大時，導線擺動夾角說明安培力。

步驟2：磁場強弱、導體中電流大小不變，改變導線的有效長度，比較安培力的大小。

學生通過實驗發現的現象：

導線長時，導線擺動夾角說明安培力。

導線短時，導線擺動夾角說明安培力。

步驟3：導體中電流大小和導體在磁場中的有效長度不變，改變磁場的大小，比較安培力的大小。

一個磁鐵，導線擺動夾角說明安培力。

增加磁鐵，導線擺動夾角說明安培力。

老師到各小組檢查，引導，并加以總結。

A.安培力產生的條件：磁場方向與電流方向平行時，安培力為0；磁場方向與電流方向相交或垂直時，有安培力。

B.影響安培力大小的因素：有磁場大小、電流大小、導線有效長度。

設計實驗方案3，通上電流的導線在磁場中擺動方向，就是安培力的方向，安培力的方向與哪些因素有關呢？

要求學生實驗：①改變電流方向時，導線的擺動方向；②改變磁極方向時，導線的擺動方向；③每次實驗時注意安培力的方向與電流方向，磁場方向間的關系。

老師到各小組檢查，學生實驗及觀察現象。

老師分析：電流、磁場、導線的受力方向三者的關系。

老師總結：（板書）引入左手定則：磁感線穿過左掌心，四指方向表示電流方向，大拇指方向表示安培力的方向，再讓學生反復體驗。

本節教學，為學生明確提出了教學目標，探究安培力產生的條件、影響安培力大小的因素、判斷安培力方向的方法。設計好活動方案，使學生有明確的活動指向，得出的每個結論都有自己的親身體驗，課堂教學效果很好。所以在探究過程中，探究目標決定探究教學的活動走向，要實現有效的探究教學，教學中的每一個環節都必須指向探究目標。若缺乏清晰的目標，整個探究活動就會變得盲目。探究目標為學生提供了明確方向，如果探究活動指向明確，具體目標就會不斷被達成，學生就會產生成就感和進取心。這將轉化為學生的內部興趣和動力，激勵學生不斷探索，促進探究教學的有效開展。

二、創設真實、愉悅的學習情境

蘇霍姆林斯基在論及和諧、融洽的課堂氣氛時說：“如果教師不去設法在學生身上形成這種情緒高漲、智力振奮的內部狀態，那么知識只能引起一種冷漠的態度，而不動感情的腦力勞動只能帶來疲勞。”只有在真實、愉悅的情境中，學生才能獨立地探索、大膽地發表見解，并在這個基礎上自主探究和自由創造。

比如在講“摩擦力”一節時，主要介紹兩種摩擦力的概念、產生條件、大小和方向等，其中靜摩擦力的大小和方向是難點。為了突破這個難點，設計了用水平力將一本書壓在豎直墻壁上的例子，提問：“如果對書的壓力逐漸增大，書受的摩擦力如何變化？”這一問回答錯誤最多的是：“因為f=μN，N增大，所以摩擦力也增大。”至此可借題發揮：“增大后的摩擦力必大于書的重力，那么書將沿墻攀登了？”學生聽后哈哈大笑：“如果能這樣，上樓的時候我把你按在墻壁上就可以了，我會用大點力。”學生又一陣大笑。學生自知出錯，而后興奮、思考，變信口回答為主動探索。既澄清了概念，又嘗到了成功的喜悅。

通過實踐研究，我們已經認識到探究教學不應追求一種統一的模式，而是在為學生創設能夠充分認識科學的本質、擺脫束縛、解放思想、敢于質疑、勇于創新的學習環境，從而使學生的邏輯思維能力及創造性地解決問題的能力得到充分發展。教師要出色地完成探究性學習組織者的任務，就得學會使用任務驅動的方法，讓學生在探究活動中不斷地產生問題，努力完成任務，通過解決問題學習知識、形成能力、發展科學素養。