凌燕香
《物理課程標準》明確指出:“將科學探究列入內容標準,旨在將學習重心從過分強調知識的傳承和積累向知識的探究過程轉化,從而培養學生的科學探究能力、實事求是的科學態度和敢于創新的探索精神。”探究性學習是以探究為核心的一種新教學模式,它將取代以知識為核心的傳統教學模式,這對廣大中學物理教師而言,無疑提出了較高要求和嶄新的挑戰。對于探究性學習,有的教師認為那是很深奧的、只有科學家才能干的事;有的認為探究性學習很簡單,只是讓學生自己摸索、自己做而已。如果簡單地讓學生自主探究,學生常有無從下手之感,難以收到應有的效果。那么,如何有效地開展探究性學習呢?本人在教學中做了如下的一些嘗試,取得了一定的效果。
一、以“扶”助學生“上路”
在導入階段創設探究實驗情境,提供新穎、奇特、驚險、多變的現象,配合教師生動明了的語言、抑揚頓挫的語調,再借助對比鮮明的教學媒體,能很好地喚起學生的無意注意,激發學生的直覺興趣和學生的問題意識,促使學生自發提出問題,或由教師提出一些問題,激發學生的思維,“扶”學生進入學習狀態。
例如,在“探究滑動摩擦力的大小與什么因素有關”的開始,我就讓學生做了捉泥鰍比賽游戲:叫一位高大的男同學和一位女同學進行比賽,看誰抓得多。結果男生捉了好幾條,而女生在全班同學的加油助威聲中一條都抓不住。我再往女同學的塑料盆里撒細沙,女同學也很快抓住了幾條。針對上述現象,我讓學生就觀察到的實驗現象提出問題。學生踴躍發言:(1)為什么男同學能抓住泥鰍,而女同學很難抓住?(2)撒了細沙后,女同學為什么也能抓住泥鰍?然后教師提出問題:滑動摩擦力的大小與什么因素有關?這個問題就是我們這節課要探究的問題。使學生很快就產生了解開這些謎底的愿望,“我要學”的欲望在心中悠然而生,從而達到了以“扶”助學生“上路”的目的。
二、以“引”導學生“走路”
物理教學中進行探究性學習活動,要立足于“以學生的發展為本”設計教學,努力引導學生自主鉆研,鼓勵他們求異創新,使學生能夠真正理解、掌握知識技能,還能使他們思維開放,學會學習,并且越學越“活”。
1.啟發、引導學生猜想與假設
猜想并不是無目的、無根據地瞎想,必須進行科學的猜想。因此,教師必須啟發、引導學生根據已有的經驗和知識對問題的成因、探究的方向和可能出現的實驗結果進行推測和假設。例如,平面鏡成像特點的探究實驗,由于探究的操作并不復雜,同時學生對平面鏡成像問題有較豐富的感性認識,因此探究的重點可以放在“猜想與假設”環節上。學生根據日常生活經驗,猜想可能是像的大小與物到鏡面的距離有某種關系,并提出物與像到鏡面的距離可能相等的各種猜測。
2.引導學生分組制訂計劃與設計實驗
在探究性學習活動過程中,制訂計劃與設計實驗是最重要的環節之一。教師應讓學生明確這一環節在科學研究中的重要性,創設條件分小組讓學生人人動手操作,體現以學生為主體的原則,充分利用學生好奇心強的特點,讓每個學生參與探索研究活動,引導學生大膽討論交流,勇于提出自己的不同見解,并制定出各具特色的方案。例如,在“探究浮力的大小與哪些因素有關”的實驗中,根據各小組猜想的不同,引導學生設計實驗:(1)探究浮力的大小與物體形狀的關系;(2)探究浮力的大小與深度的關系;(3)探究浮力的大小與物體的質量、密度、重力的關系;(4)探究浮力的大小與液體的密度、排開液體體積的關系。對學生在設計中存在的問題或不正確的地方,教師不要簡單地否定,要在充分肯定學生主動性的同時,啟發學生思考討論,努力改進,以保護學生探索的興趣。特別是對一些在知識與技能方面不太理想的學生,更要尊重他們設計的實驗方案,在教師的引導和點撥的基礎上,盡量滿足他們的實驗設計要求,以使他們也能體驗到成功的喜悅。通過引導,讓學生在以后的探究活動中學會“走路”。
三、以“放”促學生“拓路”
探究性教學活動是在遵循教育心理學規律的前提下,創設開放、生動、民主、和諧的教學情境,放權于學生,充分挖掘學生的探究潛力,釋放學生內在的探究能量,突出學生的自主性,切勿包辦代替。
1.“放手”讓學生實驗
分組探究是一種開放性很強的教學活動,目的是給學生營造一種寬松的學習氛圍,讓學生盡情展現自己的個性。因此教師在課堂上要多鼓勵,根據各小組的計劃與方案,采用控制變量法,讓學生按照各自分工,協同實驗。在實驗過程中引導學生注意觀察實驗現象,收集數據,并盡可能讓所有的學生都“放手”操作。課外可以指導學生開展家庭實驗,把課程內容與學生生活以及現代社會科技發展聯系起來,進而引導學生從生活走向物理,從物理走向社會。如:利用鉛筆、導線、手電筒設計調光燈電路;利用簡單機械原理研制一個升降式衣架;結合電磁繼電器原理設計一個防盜報警裝置;用馬鈴薯、銅皮、廢干電池的鋅片自制電池等,這些實驗的成功會使學生感到驚喜,使學生通過感性認識加深對理論知識的理解和鞏固。
2.分析和論證做到“敢放”
讓學生對收集的數據、實驗結果等信息進行初步描述、比較,在物理現象和實驗結果之間推理,歸納規律;讓學生對探究中發現的問題,提出自己不同甚至相反的觀點。在小組中討論,給學生提供一個展示個性特長的舞臺,培養學生問題意識和質疑習慣。例如“探究水的沸騰”實驗,可以讓學生用紙鍋燒開水,不僅能觀察到水的沸騰,還能體驗到水沸騰時溫度不變,使學生敢于分析和論證不同的觀點,并解釋探究的結論。
3.評估中做到“善放”
讓學生對探究的行為,所收集的信息的可靠性和科學性進行評估;讓學生對假設與探究結果的差異性進行評估,對探究過程中的成敗進行總結等。在此過程中,要放手讓學生評估,讓學生通過評估吸取經驗教訓,改進探究方案,進而發展學生思維的嚴密性,最后教師與學生共同做好總結歸納,引導學生寫好心得體會。
4.交流與合作中做到“奔放”
在整個探究活動中,交流與合作能使學生養成良好的學習習慣,讓學生認識到探究中必須合作,在合作中既要堅持原則又要尊重他人,善于思考別人的不同意見,改進自己的探究方案,發展樂于合作、分享信息和成果的團隊精神,形成一個有利于人際溝通與協作的良好氛圍,有助于培養學生主動參與、樂于探究、勤于動手、敢于創造的能力,“拓”寬學生探究性學習的思路,使之在探究性學習過程中達到熱情洋溢,感情奔放。
實踐表明,探究活動是學生樂于接受,并力求參與探究未知世界的實踐活動,無論對人的理想、信念、世界觀的形成,還是對人的工作、學習都具有重要意義。它能使學生由被動接受知識變為主動獲取知識,有利于提高學生解決問題的能力,有利于開闊學生的視野,有利于拓寬學生的知識面,有利于學生樹立實事求是的科學觀。以上是筆者對學生進行物理探究性學習能力培養的一點認識,難免有以偏概全之嫌,在此拋磚引玉,與同行共議。
(責任編輯 易志毅)