淺談探究式學習在物理課教學中的應用

趙靜桅

摘要：本研究在“探究式學習”概念和特征的理論指導下，基于對物理課堂教學的設計，通過教師大量的物理學科課堂教學觀察，各式物理課程設計中，發現探究式學習不僅適用于探究性課程，也適用于基礎性課程。本文通過兩篇教學情景的分析，闡述了探究式學習在不同類型物理課程教學中的應用，拓展了探究式教學在物理理論課程方面的應用。

關鍵詞：探究式學習;物理教學;理論課程

物理學科的核心素養是學生在接受物理教育的過程中逐步形成的適應個人的終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力，是學生通過學習內化的帶有物理學科特性的品質，是學生科學素養的關鍵成分。那么“探究式學習”課程，其目的是激勵學生自主學習，主動探究和體驗，著眼于學生學會自主學習的主體意識。是在基礎型課程和拓展型課程的基礎上，著重在綜合性實踐活動和探究活動過程中培養學生的創新精神與實踐能力的學習方法，現代教學總提倡探究式學習方式向基礎型和拓展型課程輻射，使教學活動體現“探究式學習”的要求，改變教與學的方式。理論和實踐都證明，轉變教學方式，發揮學生學習主體作用對教學有著非常重要的意義。

1什么樣的課程適合探究式學習

首先介紹一下物理教學中探究性學習的兩種主要類型：

第一類是片段式探究學習，第二類是主題式探究學習，這兩類都強調知識的形成過程，其學習的周期較短，片段研究一般在10分鐘左右，主要正對某一個知識點;而主題研究一般占一節課左右，也可能是某一研究過程中的一些環節;主題研究主要指全班學生都圍繞的同一主題展開的研究，既可以用不同方式進行探究，也可以從不同的側面進行研究，也就是我們所說的實驗探究課，大多數是實驗主題或者拓展課類型。

例l：一次8年級《光的折射》公開課展示中，學生們在以小組為單位“探究光的折射規律”的實驗中，學生根據老師提前準備的實驗報告單上的數據嘗試尋找規律，但是在第一組數據中，學生很容易就找到了光從空氣斜射入水或玻璃中的折射規律，發現除了入射角為0°時，折射角也是0°的特殊情況外，接下來的數據都是折射角隨著入射角的增大而增大的;但是再嘗試第二組實驗，當光從水或玻璃射入空氣中時，就出現了問題，開始的數據好像規律都很明顯，也是除了人射角為0°時，折射角也是0°的特殊情況外，接下來的數據都是折射角隨著入射角的增大而增大的，但是到了一定的角度后，發現沒有折射角了，這個時候學生開始疑惑了，哎？折射角呢？怎么都反射回來了？學生提出疑問：“老師，這個是反射現象？沒有折射光線了？”這個時候陸續開始有學生發現了新奇的事物一樣，開始舉手主動提問。那么這個時候老師只是提問：“再繼續增大入射角尼？還是沒有折射光線么？”學生答：“沒有呀。但是減小人射角，就有折射光線了。”這個時候也有其他小組同學開始提出發現了同樣的現象，但并不是所有同學都發現了這個現象，于是很多同學表現出了強烈的好奇心，老師請最先提出問題的同學到前面去給大家利用實物投影展示一下他的新發現（這是很好的課堂生成，可以作為一個小的片段式探究，讓學生們探究起來），接下來越來越多的同學也跟著利用實驗器材嘗試，也發現了同樣的情況并加以探究，大家開始了激烈的談論，這個時候老師順勢提問：“剛才小吳同學發現的現象是在哪組實驗中發現的呀？”下面同學積極舉手回答：“第二組，光從水或玻璃射入空氣中的那組。”大批量的學生開始了目標明確的探究中，在這個過程中，幾乎都是學生小組之間的提出疑問、做出猜想，反復實驗、交流談論、總結歸納，10分鐘的課堂生成小實驗全員參與，然后有同學主動提出總結規律和大家分享：“如果光從水或者玻璃斜射入空氣中時，當人射角曾大到一定的角度時，就會沒有折射光線，全部都是反射光線啦。”老師最后總結：“這叫光的全反射現象”。“你們發現了一個新的知識點，這個是你們自己發現并找到的規律哦。”這時有學生好奇，繼續追問：“那么水中的入射角增大到多少度的時候就會發生全反射現行了呢？玻璃中呢，其他物質中呢？這個具體的問題我們就放到課后去繼續研究好么？”

這樣一種課堂情景也許在中學的物理課上經常會有，尤其是在做物理實驗時特別容易出現，而這種課堂上生成的片段恰恰是非常好的開展探究式學習的契機，它們是真正的問題解決，需要教師和學生共同參與，這種是典型的片段式探究學習，可以在基礎課中設置使用。如果后面學生對追問的問題想要再次進行研究那就是主題式探究學習了。

2如何有效的引出探究的主題

赫爾巴特認為：“教學應當貫穿在學生的興趣當中，使學生的興趣在教學的每一個階段都能連續地表現為注意、等待、探索和行為。興趣既是教學手段，也是教學目的。”烏申斯基也強調：“沒有絲毫興趣的強制性學習，將會扼殺學生探求真理的欲望。”

興趣是學生自主學習和探究新知識的原動力，在初中物理課堂上，教師通過生動、有趣的事例和小實驗來建構物理情景（例如：表演小魔術等形式），來激發學生的學習動力，這在很大程度上迎合了學生的求趣心理，可以使我們的教學效率大大提升。因此，教師需要通過自己的生活經驗和創新意識去設計出震撼的小實驗去激發學生的求知欲望。例如：在《探究質量與體積的關系》這節新課的情景引入中，筆者設計了真假石塊的情景，利用大的假石塊和小的真石塊之間重量的差別進行對比，學生在不知情的情況下感覺震感，通過這種與原有知識出現對沖的小實驗引入主題，學生的好奇心理被充分地調動，比在講臺上用圖片或語言講述一個現象要有趣得多，也可以讓學生引發深入的思考，可以培養學生在實驗中的科學探究品質，滲透學科科學素養。進而引導學生提出問題，以以便后面的主題探究式學習的展開。

3探究式學習如何有效的在物理教學課堂中起到的作用

倡導以“學生為主體、教師為主導”的探究式學習，立足物理實驗探究，關注學科核心素養，實現從三位目標到核心素養的整合。讓學生成為主體，上述事例中，我們不難發現：

3.1創設情境

創設問題的情景對激發學生的探究欲望非常重要，在教師有意無意的伏筆下，學生主動提出問題是探究式學習的良好開端。

3.2問題設置

從設計問題開始，有引導性的提出問題，可以啟發學生的設計能力。對于初中生來說，具有探究價值的問題有以下特征：

（1）對學生的邏輯推理有引導作用，有連貫性;

（2）能激發學生的好奇心和探究欲望;

（3）具有一定的開放性。

3.3小組合作

在問題指引嚇設計實驗，在活動中發現新現象，還能自主展示，描述觀察到的現象，自主小組討論并展示成果，這些都體現出探究式學習在實驗教學中的高效，實現了以學生為主體的教學效果。

在課堂教學中，創造條件讓學生進行內容豐富的實驗探究式學習，有助于增強學生的問題意識，促進學生分析問題、解決問題的能力。給與學生提供的實驗條件越豐富，學生通過實驗中收獲的越多，提升處理、分析問題的能力也會越高效。

讓學生在開始階段就迷上物理，于探究、醉于學習，這對物理學習有著非常重要的意義。在課堂實驗中，學生在興趣的引領下，全身心的投入學習，促進思維深度參與，在理解知識與規律的過程中，培養“科學探究”“物理觀念”“科學思維”“科學態度”等核心素養。

參考文獻

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