物理課堂教學中培養學生探究性學習能力的策略

何紀龍

科學學習要樹立以探究性學習為核心的教育新理念，促使教師深入開展教學改革，努力轉變學習方式，探索探究性課堂學習模式，有效地開展探究性學習活動，讓課堂充滿生命活力，讓學生成為學習主人.近年來，筆者在物理教學過程中進行了探究性學習的嘗試和研究.本文探討物理課堂教學中培養學生探究性學習能力的策略.

1轉變教育教學觀念，營造探究環境

探究性學習的教學過程是師生交往，共同發展的互動過程，其課堂教學是一種開放的、綜合的和實踐的教學體系.教師要認真學習現代教育教學理論和新課程精神，領會精神實質，徹底轉變教育教學觀念，改變傳統教學中那種教師講得多、做得多，給學生限制多的課堂，應該抱著與學生一同學習，一起成長的心態，給學生創造一種探究的氛圍和空間，將傳統的“教師帶著知識走向學生”變為“教師帶著學生走向知識”，用尊重、平等的情感去感染學生，努力營造寬松、和諧的課堂氛圍，讓學生在課堂中自主開展探究活動，使學生對所學知識產生濃厚的興趣，激發學生的學習積極性、主動性和創造欲望，使學生真正成為課堂的主人.

2創設問題情境，誘導質疑問難，激發學生的探究熱情

首先，善于發現問題，提出問題，思考問題，是一個人優良創造品質的具體表現. 教學中要培養學生善于發現的科學品質，首先教師應精心創設問題情境，誘發學生強烈的探究欲望；其次，大膽鼓勵學生的“求異質疑”行為，引導學生自己發現問題，提出問題.學生不僅要“學會答”，而且更要“學會問”.學生能夠質疑問難，是對知識內容有一定程度的理解與思考，是主動學習的一種表現，更是培養創新意識所不可少的.教學中要努力引導學生生疑、質疑和釋疑.教師可在探究活動時可以設置各種問題情境，如用充滿懸念的裝滿水的杯中還能放多少枚大頭針的小實驗，引導學生發現新的物理情景與已有知識形成沖突，從而提出問題.學生自己在學習中發現問題是至關重要的，教師不僅要讓學生知道什么樣的問題有價值，而且當學生提出有價值的問題時教師應因勢利導，這對培養學生發現問題的興趣，養成提出問題的習慣都有好處，可以培養學生的問題意識，并進而迸發出創造性思維的火花.牛頓說：“沒有大膽的猜想，就不會有偉大的發現.”學生對未知領域產生好奇并急欲獲得正確的認識，將會產生強烈的求知欲望和飽滿的學習熱情，這種非智力因素的情感作用，將反過來促進思維的活力和思維的定向能力.

3加強心理疏導，鼓勵學生大膽猜想，注入探究活力

在傳統的課堂教學中，學生往往是被動的，接受式的進行學習，學生除了認真聽講還是認真聽講，根本不能體現學生的主動學習，他們的好奇心受到了抑制，他們想象的空間受到擠壓.在這樣的情況下，一開始時，學生往往不敢猜，一方面由于他們習慣了老師說什么就是什么，另一方面他們怕自己說錯了，受到老師的指責，或同學的嘲笑.這時就需要教師的鼓勵和引導，不管他們的猜測是否準確合理，教師都要持肯定的態度.培養他們的猜想要從最容易探究的地方入手.如在學習串聯電路中電流的關系時，猜想串聯電路中各點的電流有什么關系？這是比較容易的，又如在演示自制溫度計時，盛水玻璃瓶放入熱水中時，不妨先讓學生猜猜，細玻璃管中的水柱會怎樣變化，盡管學生大多數都能猜到，但不能因為容易探究就忽視猜想的這一環節.要知道根據已有的經驗作出合理的猜想，這是科學探究中最具創造性的一環.只有從細微之處有意識地養成學生積極思維，積極猜想的習慣，才能逐步使他們形成良好的物理學習方法.同時要讓學生學會正確的猜想方法.物理教學中科學猜想與假設過程其實和科學研究一樣應該有兩種基本的方法：第一種是實驗方法；另一種是理論分析方法.筆者以實驗方法為例加以說明.實驗方法可以有以下步驟：明確研究的目的和要求；大膽進行“科學猜想”；對猜想結果進行討論，去偽存真，去繁求精.如在“探究影響滑動摩擦力的因素”的教學過程中，在讓學生進行猜想時，如果教師引導不夠，學生的猜想往往會出乎教師的意料.學生不僅猜想摩擦力可能與壓力大小、速度大小、摩擦面的粗糙程度、接觸面的面積有關，還猜想到了可能與質量大小、材料、密度、形狀有關等等……這樣學生的猜想放得開，不容易猜到關鍵的點子上，同時如果所有的猜想都要設計實驗進行驗證，在課堂教學有限時間里不可能做到，這時可以借助于簡單的演示實驗進行引導，比如讓學生體驗一下推重的箱子和輕的箱子，或者讓學生體驗怎樣抓牢泥鰍，然后進行猜想，學生的猜想有了明確的指向性，就能做到有的放矢，有助于學生學習任務的順利完成.

4構建探究性學習的教學模式，激發學生探究潛能

傳統的物理教學，人們往往過于注重物理知識本身的傳授，而忽視對知識形成過程的精心闡述；更多地重視學生對學習物理的思想動機而不是物理思想；更多地重視物理學學科知識而不是物理學習方法.只有讓學生自主地觀察和思考，或者讓學生借助教材或教師提供的相關材料親自去探索、去發現物理規律，理解物理學科的知識結構，并發展他們的探究性學習能力，才能真正激發學生對物理問題的火熱思考.筆者根據探究性學習理論和實踐經驗構建了“探究、合作、建構、創新”的物理課堂教學模式.它主要由創設問題情境引導思維、主動探究分層指導、合作交流聚合思維、意義建構提升思維和反思遷移創新發散思維構成，它可以構成一堂課的完整教學.創設問題情境引導思維：是啟動學生的思維過程，同時又是激發學生內在機制運轉、促進學生提出問題和明確探究學習目標的過程；主動探究分層指導：由于不同人看到事物的不同方面，每個學習者都以自己的方式建構對于事物的理解和思考，因而實施分層指導有助于學生更加積極地以自己的方式進行主動探究學習；合作交流聚合思維：人的認識活動總是在一定的社會環境中完成的，學生通過合作可以使理解更加豐富和全面，并在此過程中學會相互合作和分享；意義建構提升思維：探究性學習的目標之一是為了進行有效的認識建構，即對物理概念體系的深刻理解，轉化為個人的認知結構；反思遷移創新發散思維：元認知和自我調節的研究表明，學生學習經驗的改進和思維能力的發展源于有效反思和評價已有的學習活動和學習成果.對探究性學習的反思可以使學生更好地理解研究方法，加深對物理現象和規律的本質理解.從認識論的角度看，該模式符合人類認識發展的一般歷程：提出問題、分析問題和解決問題，在解決問題的過程中不斷發現新問題，并在問題解決過程中不斷思維進而實現個人的認知發展，真正實現對物理問題的火熱思考.

5以實驗為載體，重視過程學習，提高學生的探究能力

物理是以實驗為基礎的科學，在教學中物理實驗也是學生進行探究活動的重要內容.探究性學習課堂教學核心是讓學生自主地參與獲得知識，重視的是探究過程.在物理教學中不應僅僅滿足于創造條件讓學生動手實驗，還應創設各種問題情景讓學生設計實驗探究方案，特別要加強探索性實驗[HJ1.65mm]的訓練，根據教材的特點和學生實際情況，在學生已有知識和初步具有實驗技能的條件下，由教師提出課題，在教師指導下，讓學生自己動手、動腦，在實驗中觀察現象，主動探索，然后得出物理規律.如在教學“影響滑動摩擦力的因素”時，筆者首先提出課題，讓大家根據已有經驗及簡單的小實驗猜想影響滑動摩擦力大小的因素.學生都積極思考，提出了這樣一些猜想：與壓力有關；與接觸面光滑與否有關；與接觸面的大小有關，等等.然后，筆者適時引導并讓大家針對自己的猜想，自己設計實驗，自己動手實驗，作好觀察，記錄好數據，來驗證自己的猜想.在獨自的實驗探究活動中發展學生的發散性思維和批評性思維，增強學生的探究能力.

6課外拓展延伸，聯系生活社會實際，讓探究活動具有生命力

作為學習主體的學生，在面對紛繁復雜的物理世界時，會產生無比激情和盎然興趣，教師必須尊重學生的意愿，以開放的觀念和心態，為他們營造一個寬松、和諧、民主、融洽的學習環境，不能把上下課鈴聲當作教學的起點和終點， 應該引導學生聯系生活實際，向課外拓展延伸，讓學生認識自己身邊處處都有物理現象，物理知識和規律，大自然蘊含著無窮的奧秘，培養學生善于觀察現象，提出問題，研究問題和解決問題，總結知識和規律的能力的習慣，為終身學習打下扎實基礎.例如，在學生學習了有關力學的知識之后，筆者適時地布置學生一個課外探究問題：請同學回家研究一下自己最熟悉的交通工具——自行車，盡可能多地舉出它在哪些方面應用了相關的物理知識.結果大家興趣盎然，列舉了10多個與力學相關的物理知識.如自行車的外胎、車把手塑料套、踏板套、閘把套等處均有凹凸不平的花紋以增大摩擦；剎車時，手用力握緊車閘把，增大剎車皮對車輪鋼圈的壓力，以達到制止車輪滾動的目的；剎車時，車輪不再滾動，而在地面上滑動，變滾動為滑動后，摩擦大大增加，所以車能夠迅速制動；車的前軸、中軸及后軸均采用滾動軸承以減小摩擦，在這些部件上，人們常常加潤滑油進一步減小摩擦；座墊呈馬鞍型，它能夠增大座墊與人體的接觸面積以減小臀部所受壓強，使人騎車時感到較舒適；自行車制動系統中的車閘把與連桿是一個省力杠桿，可增大剎車皮的拉力等.

總之，探究性學習教學中我們應千方百計、想方設法讓學生始終處于一種積極參與、動手、動腦、動口、相互交流合作和理論聯系實際的狀態，使他們的思維、表達、自學、實踐和合作等能力得到充分的發展，學生的情感意志、科學態度、勇于探索和堅持真理的精神得到培養.