樊興容
摘要:課堂探究式教學是指在教師指導下學生運用科學探究的方法獲取知識、發展能力的教學實踐活動。實質上是將科學領域的探究引入課堂,使學生通過類似科學探究的過程理解科學知識,并培養科學探究能力的一種教學方法。
關鍵詞:物理;探究;教學
對任何一門學科而言,都包含有“概念、原理的知識”和“過程、方法的知識”,而且兩者具有內在的統一性。科學的概念、原理體系只有和相應的過程及方法結合起來才能使學生的智力品質和精神世界獲得實質性的發展與提高。如果學生經過教育的過程之后,只是熟悉了一些現成結論并形成了對這些結論確信無疑的心態,那么這種教育不是對個性的發展與解放,而是對個性的控制與禁錮,因此,科學的探究過程和方法具有重要的教育價值。新課標倡導這兩類知識的統一。讓學生從自己的直接經驗中學習,或是從他人的經驗中通過再發現來學習,經歷知識的發現和建構過程,達成知識掌握、能力培養、情感體驗和道德水平提高的三維一體的教學目標。探究式教學是學生在教師的指導下運用科學探究的方法進行學習,因而知識與能力的獲得是主動探索、主動思考、親身體驗出來的。學生由被動接受知識變為主動去獲取知識,并在獲取過程中領悟科學的思想觀念、領悟科學研究的方法,培養包括觀察、測量、制作、提出假設、進行實驗、模型構建和合作交流等方面的能力,進而學會發現問題,解決問題。在解決問題的過程中提高學習的興趣,提高分析問題、解決問題的能力,最終達成創新精神和實踐能力的提升。因此,探究式教學成為物理教學的主要方法,是必然的。
一、培養學生探究的興趣
興趣是最好的老師,學生如果對所學的內容產生了濃厚的興趣,他就會自主、自愿并愉快地投入到學習中去。根據中學生生理、心理特點,在物理課堂教學中加強探究式教學對學生的學習興趣和求知欲望起著極其重要的作用。
為了開啟學生智慧的大門,激發學生學科學、愛科學的興趣和求知欲,應重視八年級第一堂物理緒論課:《有趣的物理》,利用學生意想不到的實驗現象,有趣新奇的聲、光、熱、電、力等物理現象,把學生帶到一個神秘的、有趣的物理世界,讓學生從有趣、好奇逐漸演變為對物理課的好感和喜愛,激發學習物理的興趣和志趣,在上新課時,我亦常常從實驗或者提出一種物理現象引入新課,引起學生的注意,喚起學生的思考,激發學生的求知欲。
二、明確探究目的,突出探究重點
教師要有目的地設計物理探究的內容、目標、形式、方法和評價等,特別是要根據探究內容和學生的實際情況,落實物理教育的三維目標,充分挖掘科學探究的“過程與方法”、“情感態度和價值觀”,突出科學探究的重點。
例如探究“熔化與凝固”的條件,由于有些教材對此教學內容安排得比較靠前,學生尚沒有較強的科學探究能力,同時學生對不同物質的熔化與凝固現象缺少必要的感性認識,因此對于“猜想與假設”、“制定計劃與設計實驗”等環節可以由教師直接給出,而應將學生探究的重點放在“收集數據”、“分析與論證”和“交流與合作”等環節上。這樣可以充分的讓學生體驗他們力所能及的科學探究過程,從而有效地落實“過程與方法”目標。
三、科學處理探究中的問題
在實施科學探究教學中一般都會出現一些意想不到的問題,最突出的問題就是“教學內容與課時緊張之間的矛盾”。在現行的課時安排下,很難面向全體學生,很難落實科學探究的七個環節,同時學校實驗室的器材配備也不能滿足學生的探究活動。其實只要認真研究具體的科學探究的內容,明確科學探究的目的,了解學生的個性特點,解決上述矛盾是有出路的。
(一)分層提問,讓每一個學生都有機會表現和體驗成功的機會
不論是在提出問題、猜想假設,還是在分析論證、交流與合作等環節上,一般教師都愿意由基礎好、學習能力強的學生作為主發言人談自己的看法,再由教師作點評。其實我們可以先由基礎欠佳或能力不理想的學生先發表自己看法,再由基礎好、能力強的學生來補充,這樣可以給不同層次的學生都有表現和體驗成功的機會,其所用的教學時間并不會有太大的差別。因此我們在實施教學的過程中,要尊重每一個學生,適時地為他們創設體驗成功的環境。
(二)分散與集中相結合解決課時矛盾
對于某一項探究內容,學生可能提出不同的猜想和假設,因而設計出不同的實驗驗證方案。如果每個學生對所有的猜想和假設都進行實驗驗證,課上的時間有時會很緊張,所以我們可以讓學生根據自己的猜想和假設進行驗證。然后通過交流和討論將每一種猜想和假設的驗證情況進行“資源共享”,并鼓勵學生對于課上未進行驗證的內容在課下再進行研究,這樣便可以解決課時緊張的困難。
如探究影響“導體電阻大小”的因素,學生根據日常生活中的經驗和教師對電流和水流的類比,有可能對影響的因素進行合理的猜想,如電阻與導體的材料、長短、粗細、溫度等有關,我們可以將學生分為四組分別進行驗證,然后再通過交流和討論,統一驗證同一因素的各組之間的認識,并匯總驗證不同因素的各組結論,從而得出影響導體電阻大小的因素的實驗結論。
(三)開放與集中相結合,解決實驗器材不足的困難
由于目前學校實驗室的器材配備是按過去《教學大綱》的要求裝備的,所以面對新教材的使用,顯得有些不匹配。因此我們可以采取開放式研究與集中討論相結合的方法來解決所面臨的困難。
如探究影響“摩擦力大小”的因素的教學,由于學生在日常生活中對摩擦力已有較豐富的感性認識,當然其中也不泛一些片面的認識。因此在“猜想與假設”和“制定計劃與設計實驗”的過程中,學生會提出各種不同的猜想,并設計出多種可能的驗證方案。考慮到這個探究活動內容的特點,實驗器材較為簡單,因此應允許學生根據自己設計的驗證方案進行個性化的實驗,而不必局限在統一的用測力計在木板上拉木塊的模式。如有的學生提出用手在桌面上摩擦,并在手與桌面之間墊上不同的材料來體驗影響摩擦力大小的因素;有的學生提出通過改變斜面的傾角來改變壓力大小的方法;有的學生提出將木塊壓在豎直墻壁上,并在木塊與墻壁之間墊上不同的材料來研究,等等。學生提出的各種可能的方案既可以解決實驗器材緊張的困難,同時在充分肯定學生的實驗設計方案的過程中,對于培養學生的創新意識和發散思維等方面也會起到積極的作用。
總之,探究式課堂教學是物理新課程教學的亮點。探究式教學會給學生創設一個親近生活、親近社會的空間,有利于培養學生探究的樂趣、感悟探究的方法,培養學生的科學創造的精神和實踐能力。