馬娟
(黔西縣第四中學,貴州 黔西 551500)
物理探究式教學是學生在教師的指導下,從學習和社會生活中選擇并確定研究的課題,用類似科學研究的方式,主動獲取知識、應用知識,解決問題。它具有自主性、開放性、實踐性、探究性。比課本上的實驗難度更高、未知程度更深,更富有趣味性和創造性,但無論同學們探究到什么程度,得到什么結果,都是有價值的,它的價值在于探究的過程和方法,它更能充分展現出同學們各方面的智力特長,也便于多元評價的進行。布魯納的發現法學習理論認為:“認識是一個過程,而不是一種產品”。探究式學習沖擊了傳統的教育方法,為構建新的教學體系,增添了新的內涵。
那么,怎樣使學生體驗科學研究過程,形成物理觀念,領悟科學物理研究方法呢?這需要教師在教學中成為一個引導者和促進者,引導學生進行科學物理探究。
知識是非常容易的,但對于學生,他們作為初學者,在學習的過程中遇到的困難可能很容易被老師忽略。這就使得教師和學生很難產生同樣的感受,這種師生之間不同的心態往往會對學生學習產生不良的影響。
在探究式教學中,教師不僅僅是作為知識的傳播者,更重要的是要引導和指導學生去獲取知識。在學習新知識過程中,教師要能引導學生提出問題,然后對問題進行猜想和假設,引導學生進行探究思路的構思,讓學生通過自己經歷科學探究的過程主動地獲取知識,在學生得到結論后,教師還要組織學生進行交流、分析和總結,最后教師對學生的研究成果進行評價,引導學生得出正確結論。因此,在探究式教學中,還要求教師要從知識的傳播者變為學生學習的組織者、引導者和指導者。
探究式教學就是用與教學內容相關的實際問題作為載體,讓學生在教師的組織和指導下有目的、相對獨立地進行探索研究,從而促進學生思維水平的發展,提高學生運用知識解決實際問題的能力,并從中感悟到科學研究的基本策略和方法,得到科學思想的熏陶,為培養創新精神、創造思維打好基礎。探究式教學是靈活多樣的,其主要要素包括:提出問題,猜想和假設,制定計劃與設定實驗,進行實驗與收集證據,分析與論證,評估、交流與合作。
具體在進行科學探究過程時,教師要引導學生做好以下五個方面:
第一,問題是思維的動因,是探究的起點,只有發現和提出問題,才會積極認真地思考,努力尋求解決問題的途徑和方法。教師應根據教學內容和學生實際要創設情境,引導學生發現新的物理情境與已有知識的沖突所在,從而提出所要探究的問題。
第二,要引導學生自己根據以前的經驗和已有知識對問題的原因提出猜想,對探究的方向和可能出現的實驗結果進行推測與假設。例如:在探究“壓力作用效果與什么因素有關”的問題時,在學生猜想壓力作用效果與壓力大小、受力面積有關后,可進一步問學生:如果壓力變大或變小,壓力作用效果怎樣變?如果受力面積變大或變小,壓力作用效果怎樣變?讓學生以小組為單位進行相互交流討論。
第三,要指導學生通過自己去制定計劃和設計實驗,通過觀察和實驗收集數據,或通過公共信息資源收集資料,并指導學生對實驗數據或相關信息進行比較、處理。
第四,要引導學生進行簡單的推理和歸納,嘗試對探究結果進行描述、解釋和評估。
第五,要引導好學生之間的交流與合作,并改進探究方案,總結出先前所提出的猜想或假設。
問題與疑問是探究式學習的起點,也是探究式學習的一個基本特征。初中物理探究式課堂教學,必須努力創設物理問題情境,讓學生在物理問題情境中不斷地發現問題,提出問題。創設物理問題情境是探究式課堂教學的良好開端。一個適合探究的問題必須有一定難度,需要向學生解釋并且能夠為學生所理解的,同時這個問題必須能激發學生的好奇心和探究欲望。
主要是教師以語言描述具體的事件或問題,為學生創設問題情境,這些事實或問題,可以是日常生活中與所學內容有關的。例如:在學習摩擦力時,用為什么下雪天在馬路上撒些炭渣能防止汽車打滑;為什么越重的箱子推動越費力來創設問題情境。在學習壓強時,用為什么運輸重型設備的平板車要用那么多輪子;而為什么啄木鳥的嘴又長又尖來創設問題情境。在學習勢能時,創設問題情境引用報道:2000年7月15月,廣州市一棟大樓11層窗戶上掉下一塊碎玻璃,將停放在樓下一輛轎車的車頂扎穿。一塊碎玻璃為什么有如此大的破壞力呢?
實驗既是物理課程的重要學習內容,又是進行科學物理探究的重要途徑,也是呈現問題情境的基本素材和方式。通過實驗可以創設許多真實、生動、直觀而又富有啟發性的問題。例如:在學習大氣壓時,通過把浸過灑精的棉花用火柴點燃投入事先準備好的空瓶中,然后用剝皮的熟雞蛋堵住瓶口,稍后,雞蛋被吸入瓶內的實驗,使學生產生問題“導致這些現象的原因是什么?”
多媒體可以形象、直觀地顯示常規教育難以顯示的教學情境。例如:在學習“物態變化”時,教師用多媒體向學生展示冬天原野里的大霧,房屋上的白霜,西藏的雪山,樹枝上的冰凌;展示春天到來時,冰雪融化成水;展示火爐燒水時水壺上冒出白氣,茶杯上的白氣遇冷變成小水滴等現象。創設出“霧、霜、雪、冰是怎樣形成的”“水為何會變成白氣”“白氣又為何會變成水滴”等一系列物理問題情境,讓學生在問題情境中產生疑問,發現問題,提出問題。