試論高中物理教學中探究作用的發揮

唐岳兵

摘 要：課程改革十多年以來，探究式教學已經成為高中物理課堂上的一種常態。而在實際的教學過程中，大家對探究式教學卻不夠重視。所以，高中物理教學中的探究關鍵在于做真、做實，只有這樣才能切實發揮其作用。

關鍵詞：高中物理 探究作用 發揮

課程改革十多年以來，探究式教學已經成為高中物理課堂上的一種常態，伴隨著新課程的推進，探究式教學在高中物理中的推進實際上也有著積極與消極兩方面的評價，很多時候人們都認為探究式教學不僅耗費時間，而且效果看起來似乎也沒有那么明顯。也因此，在實際教學中真正能夠放手讓學生探究的情形并不多見，即使在一些公開課或比武課中，探究式教學往往也只是一種點綴，以示教師有探究式教學的意識或是課堂上有探究的存在。這實際上就給高中物理教師提出了一個有價值的探究課題，即高中物理教學中如何才能切實有效地發揮探究的作用。

一、探究式教學的前世今生

在很多高中物理教師看來，運用探究式教學是不需要知道探究式教學的前世今生的。應當說這一認識有一定的道理，因為教師不是研究者，而研究探究式教學似乎也看不到直接的作用。但在筆者看來，這一觀點也不完全正確，因為教學總是要帶有一定的研究態度的，對于探究式教學，知其然且知其所以然，可以讓我們對探究式教學的理解更為深刻。

通常認為，探究式教學最初來源于布魯納的發現教學，在經過后人的加工，尤其是經過施瓦布等人的完善之后，才系統地提出了探究式教學的理論。在研究者看來，探究式教學最大的作用在于通過探究環節的實施，可以讓學生得到思維能力的發展，特別是對于理科的學習作用更加突出。因此教師應當遵循科學知識發展過程中的規律，引導學生經歷科學探究的過程，從而全面提高學生的科學素養。

結合這一歷史認識，我們再看今天的探究式教學，會發現兩者之間存在一定的差異，如果說探究形式上還有一些相似的話，那在探究實質上還是有所差別的。尤其是當前物理課堂上的探究常常處于淺嘗輒止的情境，使得學生只是在探究形式上做文章，對于探究的實質則接觸不夠，這自然就談不上探究能力的提升，也就出現了探究式教學無效的現象。探究無效，實際上是指探究形式只重形式不重實質的結果，而這又與對探究式歷史的理解膚淺有關。這里筆者建議物理教師可以翻開物理學史看看，就會發現其中的科學探究史要遠比目前課堂上出現的探究要豐富得多，深刻得多。

二、探究式教學的作用發揮

那么，科學探究在課堂上應當如何存在？科學探究的作用又怎樣才能得到切實的發揮呢？筆者認為還是要從探究的實質出發，真正讓學生進入到探究的情境中去。

其實，科學探究并非只發生在大型的物理規律得出的過程中，有時一個基本的概念也可以進行探究。以“動能的概念”為例，學生在初中階段已經積累了對動能概念的定性認識，到了高中階段的學習方向是對其進行定量的描述，這個過程的探究實際上不需要花費太多的時間，但卻同樣可以經歷一個完整的探究過程，尤其是這個探究過程可以在學生未知結果的情形下進行，因此可以在最大限度內貼近探究的實質。這個探究過程主要是一個邏輯推理的過程：選擇一個運動的實例，根據外力F做功與動能EK變化的例子，即可得出EK=Fs，然后結合牛頓第二運動定律F=ma與運動學的關系v2=2as，即可通過邏輯推理得出動能的表達式。在這個過程中如果教師設計得當，除了問題的提出之外，還可以讓學生猜想動能的表達式（學生已經知道動能的大小與質量和速度有關，因此猜想應當如何生成與質量和速度有關的表達式）。探究的過程則是邏輯推理的過程，具體的實驗在此處的作用發揮不及邏輯推理，這也是科學探究的另一個認識——實驗雖然重要，但邏輯推理往往發生于實驗之前，更能體現物理思維。

通過這個相對簡單易懂的例子再去理解科學探究，筆者認為應當建立這樣的兩點認識：其一，科學探究一定要真實。即科學探究一定要讓學生真探究，而不是知道結果后進行思路上的倒推。其中需要注意的是，由于教師已經知道探究的結果，因而往往采用倒推的思維去判斷學生的思維，于是就會發生學生的思維與教師的思維不一致的情況。這時否認學生的思維就是一種無視探究性質的表現，因為既然是學生的探究，就一定要遵從學生的思維。其二，科學探究一定要到位。這里的到位是指要認真對待學生的每一種思維，高中物理相對復雜，學生在探究的過程中思維難免出現錯誤，但只要學生是認真思考的，那么每一個錯誤都可能是有價值的，因而需要在探究的過程中認真對待，不能用已有的唯一思路去否定學生的發散性與創造性思維。

三、探究式教學的研究思考

事實上，筆者根據對高中物理教學的研究與了解，發現相當多的教師對科學探究作用的認識存在一定的局限性，即總認為能夠培養學生的應試能力的探究才是有效的。這其實不太正確，因為探究是一個綜合了思維（提出問題、猜想等）與動作（實驗等）的過程，這個過程既會形成思維能力，又會提升實驗技能，而當前高中物理的評價中往往集中在知識與抽象思維能力上，使學生很多的其他能力得不到考查。

但從學生的發展角度來看，探究式教學對學生的發展作用是巨大的，科學探究如同一個綜合訓練場一樣，可以有效地培養學生的形象思維能力、抽象思維能力，從而形成良好的直覺思維；可以讓學生形成良好的實驗技能，進而提升學生的實踐素養。這些能力的綜合性極強，僅以“實驗的設計”為例，眾所周知實驗的關鍵在于實驗條件的控制，這其中涉及控制變量等物理思想方法，涉及實驗過程的試錯與修正等基本實驗要素，這些能力在探究以外的場合往往都是難以得到有效提升的。而這些能力往往又能給學生的應試提供持久的支撐。

總而言之，高中物理教學中的探究關鍵在于做真、做實，只有這樣才能切實發揮其作用。而這里需要強調的是，理解何為探究式教學，理解物理學發展史上的探究史，可以對高中物理教學起到有益的啟智作用。