如何開展探究性的物理教學(xué)

曾陸鋒

摘 要：探究式物理教學(xué)作為新課程的一個重要組成部分，以其獨特的魅力吸引學(xué)生進入奇妙的科學(xué)世界，激發(fā)學(xué)生探索的欲望，引導(dǎo)學(xué)生參與科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程，激發(fā)學(xué)生探索的潛力，激發(fā)他們探索科學(xué)，同科學(xué)家一般探索其中的奧秘。促進新課程改革，培養(yǎng)與高素質(zhì)人才的創(chuàng)新精神和實踐能力，是教育的靈魂和核心。課堂教學(xué)是新課程改革的主要平臺之一，課堂教學(xué)的關(guān)鍵是學(xué)生是否可以真正成為課堂中心。

關(guān)鍵詞：物理教學(xué)；激發(fā)探究；引導(dǎo)探究；學(xué)會探究

我們在探究式物理教學(xué)中所使用的幾乎都是按照“老師示范—學(xué)生模仿—發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象—教師歸納”的程序進行的，甚至有的教師一步步示范，學(xué)生被動跟隨，對教師產(chǎn)生極大的依賴性。很大程度上忽視了學(xué)生的主體地位，其結(jié)構(gòu)簡單，結(jié)論統(tǒng)一且有序，仍在廣泛使用，但極大地阻礙了學(xué)生的操作、觀察能力、思維能力的發(fā)展。作者通過物理教學(xué)過程改進，并不斷創(chuàng)造出新實驗方案，用思想深度和實驗現(xiàn)象結(jié)果激勵學(xué)生；通過對實驗進行不斷設(shè)定疑點，建立良好的問題情境，引導(dǎo)學(xué)生去探索，取得了良好的教學(xué)

效果。

一、創(chuàng)設(shè)實驗情景，激發(fā)探究

在新課程標(biāo)準(zhǔn)中，強調(diào)學(xué)生要經(jīng)過科學(xué)探究的過程，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神和實踐創(chuàng)新能力。

1.利用強大的網(wǎng)絡(luò)功能，向?qū)W生演示實驗，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維及其學(xué)習(xí)主動性。在實驗教學(xué)中，讓學(xué)生根據(jù)實驗的目的和原理，在網(wǎng)上搜索信息，充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，自己設(shè)計實驗方案。不同的學(xué)生，不同的實驗組將會從不同的角度和不同的方式去設(shè)定探索方法，避免老師、教學(xué)材料對學(xué)生思維的抑制，以避免無意識地將學(xué)生思想放在一個特定的模式，有利于學(xué)生思維的發(fā)展，使

學(xué)生的思維一直處于活躍的狀態(tài)。

如，在教學(xué)“能源與能量守恒定律”中“能源環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展”時，我沒有使用課堂教學(xué)的方式，而是充分發(fā)揮信息技術(shù)的作用，讓學(xué)生在網(wǎng)上搜集在人類使用能源的同時，給環(huán)境造成破壞與污染的例子，讓學(xué)生了解到溫室效應(yīng)、酸雨的污染，然后讓學(xué)生用實驗來模擬溫室效應(yīng)，學(xué)生自主設(shè)定科學(xué)探究計劃。不同的團體有不同的計劃，有的用玻璃棒做一間小屋，放一個溫度計，然后放在陽光下曬太陽；有的用透明塑料膠帶紙搭窩，放上一只小蟲子，放在白熾燈下照射等。這時，老師會發(fā)現(xiàn)學(xué)生具有強大的創(chuàng)造力，學(xué)生感到成功的喜悅，甚至連那些不熱愛物理的學(xué)生也不由自主地加入了探究的行列，使學(xué)生的創(chuàng)新能力在潛移默化中得以培養(yǎng)。

在設(shè)計過程中，教師應(yīng)鼓勵學(xué)生大膽猜測，不要輕易否定，哪怕錯誤的也不要批評，如此可以更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、強烈的創(chuàng)新動機和自信心。通過創(chuàng)設(shè)情境，仿真模擬，改“測量、驗證”實驗為設(shè)計型實驗和探究實驗，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。實驗教學(xué)的創(chuàng)新應(yīng)突出教學(xué)的風(fēng)格，通過多媒體技術(shù)再現(xiàn)場景的過程，設(shè)計實驗、進行實驗、分析和演示。例如，馬德堡半球?qū)嶒炛校瑐鹘y(tǒng)的教學(xué)一般是老師先說涉及這個實驗的故事，激發(fā)學(xué)生的興趣，然后老師拿出一個塑料吸盤直接模仿實驗。學(xué)生沒有時間思考，實驗結(jié)束了，結(jié)論也總結(jié)了。雖然實驗簡單，學(xué)生可以很容易理解，但這種教學(xué)方法并沒有改變教學(xué)觀念，沒有給學(xué)生留時間。我采用兩種不同的教學(xué)設(shè)計理念對兩個班分別講課，一個是用傳統(tǒng)教學(xué)，另一個是利用信息技術(shù)進行探究式教學(xué)。我設(shè)計了一個簡單的學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)集成軟件相結(jié)

合，把奧托格里克當(dāng)年在馬德堡市進行的馬德堡半球?qū)嶒灥膲延^場面，通過計算機模擬再現(xiàn)給學(xué)生，讓學(xué)生感受到當(dāng)時的氣氛和無限的力量，所以，在物理教學(xué)中滲透道德教育。然后讓學(xué)生點擊塑料吸盤在生活中的應(yīng)用等，讓學(xué)生置身于生活情境中，我再讓學(xué)生準(zhǔn)備好利用的實驗器材，如吸盤、水、針筒、玻璃杯、吸管等，運用模擬實驗方法，自行設(shè)計實驗，探究馬德堡半球?qū)嶒炋N含的物理知識。然后，我把時間交給學(xué)生，讓學(xué)生張開雙手去探索實驗，不管失敗或成功，我只是引導(dǎo)，啟發(fā)。正是由于學(xué)生有了自由空間，學(xué)生濃厚的興趣，設(shè)計出使老師意想不到的實驗，這才發(fā)現(xiàn)我們的學(xué)生充滿創(chuàng)造力，可塑性非常高，非常活潑可愛！

通過對這兩種上課模式的比較，我深刻體會到，第二種模式適應(yīng)新課程的要求，也符合教學(xué)模式的認(rèn)知規(guī)律。雖然這個實驗相對簡單，但教師不僅傳授了知識，更重要的是讓學(xué)生經(jīng)歷了科學(xué)探究的思維過程。

二、營造融洽氛圍，引導(dǎo)探究

如果一個學(xué)生覺得課堂氣氛是自由和安全的，他會有一個好心情，而不花時間來保護自己，不怕別人責(zé)怪，就會根據(jù)自己選定的目標(biāo)不斷進取，敢于想象，敢于表達(dá)自己的觀點。所以，如果我們老師對學(xué)生來說是一種“無法接近、高高在上”的感覺，即使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中有一些想象和假設(shè)，他也不敢告訴我們，自然是不能對學(xué)生的想象力和能力進行訓(xùn)練與培養(yǎng)。因此，在探究教學(xué)中，教師要用發(fā)展的眼光看待學(xué)生提出的問題，通過想象提出問題，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的閃光點，多激勵表揚學(xué)生，學(xué)生的各種富有想象力的問題哪怕是荒謬的問題也必須積極面對，而不要挖苦諷刺。比如，上初三串并聯(lián)電路時，可以讓學(xué)生畫出班級中兩個電鍵、六盞燈的連接方法，可在黑板上畫，結(jié)果學(xué)生無拘無束，共畫出了十二種連接，最后老師點評，并向?qū)W生演示。甚至請學(xué)生去把其中一盞日光燈去掉，看另一盞或另二盞燈同受一只電鍵控制的情況。這樣，學(xué)生學(xué)習(xí)情緒會很高。再如，在講“熱學(xué)”時，教師提問：夏天天氣悶熱，怎樣才會覺得涼快些？學(xué)生答：打開電扇。教師問：為什么？學(xué)生答：因為電扇吹的是涼風(fēng)。教師拿出兩個溫度計，讓學(xué)生把一個溫度計放在電扇正吹著的地方，把另一個溫度計放在電扇吹不到的地方，過兩分鐘看這兩個溫度計的示數(shù)竟然一樣。這時，教師問為什么溫度計所示溫度會一樣？然后講解：這是由于天氣悶熱，人身體出了汗，電扇使空氣流動，加速了蒸發(fā)，因而也加速蒸發(fā)時從人體吸熱，所以人覺得涼快些。

教學(xué)中創(chuàng)造一個良好的實驗教學(xué)環(huán)境，形成和諧的學(xué)習(xí)氛圍，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，使他們“迸發(fā)”出想象的“火花”暢所欲言，大膽提問，探究質(zhì)疑，從而快速、靈活地掌握知識，不僅可以讓學(xué)生發(fā)揮能力，也能獲得學(xué)習(xí)的信心。

三、結(jié)合生活實際，學(xué)會探究

學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主體，在物理世界的復(fù)雜性面前，非常有激情，充滿興趣，教師必須尊重學(xué)生的意愿，以開放的心態(tài)和觀念，營造寬松、融洽、和諧、民主的學(xué)習(xí)環(huán)境，不能把上下課鈴聲當(dāng)作教學(xué)的起點和終點，教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生活實際，應(yīng)該向課外延伸。讓學(xué)生知道自己身邊到處都是物理現(xiàn)象和物理知識及規(guī)律，自然界中蘊含著無數(shù)的奧秘，教師要培養(yǎng)學(xué)生善于觀察現(xiàn)象（問題）、研究問題、解決問題和總結(jié)知識及規(guī)則能力的習(xí)慣，并為終身學(xué)習(xí)奠定堅實的基礎(chǔ)。比如，在學(xué)習(xí)力學(xué)知識，我適時安排了這樣一個學(xué)生課外探究的問題：請回家看看他們最熟悉的交通工具自行車，盡可能列出與它相關(guān)的物理知識。如自行車輪胎、車把手塑料套、剎車踏板套等均為堅固花紋，增加了摩擦制動、手握力；剎車、剎車片增加了車輪鋼圈壓力，以達(dá)到阻止車輪滾動的

目的。

結(jié)合物理教學(xué)情境的實際創(chuàng)設(shè)，不僅讓學(xué)生感受到物理就在自己身邊，貼近學(xué)生的生活，更符合學(xué)生的認(rèn)知特點，也增加了學(xué)生的興趣。從學(xué)生的生活經(jīng)驗和已有的知識出發(fā)，教師應(yīng)通過生活中熟悉的事例，在課堂上向?qū)W生展示教材內(nèi)容，縮小物理與生活的距離。如，在學(xué)習(xí)“大氣壓強”時，引入“打開汽水瓶，通過吸管就能把汽水吸進口里”“把掛衣鉤緊壓在墻上，就能掛書包、衣服”；又如，在學(xué)習(xí)“慣性”時，可先舉例“當(dāng)汽車突然啟動時，車上的乘客會向后傾倒”“當(dāng)汽車剎車時，車上的乘客會向前傾”“人跑步時腳碰到障礙物，總是向前摔倒。”從日常生活中剪刀、鉗子、指甲刀、瓶蓋起子、蹺蹺板等物體引出“杠桿”的教學(xué)內(nèi)容。從鞋底的花紋的凹凸不平，引出“摩擦”知識。

探究性物理教學(xué)要提高學(xué)生的思維能力、動手能力、觀察能力。科學(xué)實驗形式內(nèi)容多樣性、班級組織形式不一樣，不宜用一種形式去套那么多生動的、個性的、有鮮明特點的個體。因此，以學(xué)生為中心的探究性物理教學(xué)的課堂組織適合學(xué)生練習(xí)的形式，但也要發(fā)揮教師的創(chuàng)造性，不斷探索和改進，以學(xué)生的發(fā)展為標(biāo)準(zhǔn)，以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

總之，教師必須更新教育觀念，牢固樹立“以學(xué)生為中心”的思想，創(chuàng)造有利于學(xué)生主動學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)環(huán)境，充分挖掘?qū)W生的潛能，讓他們真正成為學(xué)習(xí)的主人。

參考文獻：

[1]娜仁高娃.物理教學(xué)中如何營造探究性的課堂氛圍[J].中國校外教育，2014（11）.

[2]蔣咪.開展探究性學(xué)習(xí)，強化中學(xué)物理教學(xué)實效[J].赤子，2013（11）.

編輯 薄躍華