鄭細疆
摘 要:在物理教學過程中,學生的學習狀態非常關鍵,如果能夠實現有意義學習,那么則有利于促使學生總結出學好物理的科學學習方法,使其逐步形成良好的學習能力、思維能力。但是,如果是機械被動的,那么學生除了可以掌握物理知識,是很難形成物理學科能力的。因此,高中物理教師要積極培養學生的科學探究能力,為讓學生學會為學物理做準備。文章從三個主方向,即情境創設、任務探究、總結反思活動來分析高中物理教師應該如何有效培養學生的科學探究能力。
關鍵詞:高中物理;科學探究能力;培養策略
物理課程的抽象度是非常高的,對高中生的邏輯思維能力要求很高,所以部分學生在物理學習過程中都會產生挫敗感,經常會產生棄學念頭。歸根究底,這是因為高中生還沒有掌握學好物理的科學方法,影響著學生本身的學習狀態,使得學生一直沒有真正領悟物理的魅力。目前,隨著物理素質教育的改革發展,自主、探究、合作教學模式也成為實施物理教育的基本方法,目的便是要有效鍛煉學生的科學探究能力,讓學生逐步掌握學好物理的方式方法。因此,高中物理教師要積極培養學生的科學探究能力,有效指引學生,讓學生順利實現有意義學習。
一、 情境創設
探究活動一般是在特定情境中發生的,高中生在物理學習過程中也需要展現自身的思維能力,但是如果缺乏情境引導,學生難以及時進入物理思維狀態,那么也很難順利建構物理知識。因此,在培養學生科學探究能力的教學實踐中,教師要重視情境創設,盡量讓學生置身于直觀的科學探究情境之中,以便順利發散學生的科學思維,使其自覺探究物理問題。具體來說,高中物理教師可以通過以下幾種方式來創設教學情境:
(一)展現生活場景,喚起生活記憶
創設生活情境是非常重要的一種情境創設手法,可以直接指引學生展現自身的學習能力、思維能力與實踐能力,因為如果學生可以順利遷移生活認知經驗,那么則可正確猜想解決物理問題的有效方法,同時也可直接優化學生的思維狀態,改善學生的精神狀態。因此,高中物理教師要嘗試在物理課上再現生活場景,據此喚起學生的生活記憶,以便讓學生自然而然地分析、解決物理問題。
在“神奇的靜電”一課教學中,筆者就在物理課上模仿了物體發生靜電現象的過程,提前準備了毛衣、紙屑與圓珠筆。筆者要求學生保持絕對的安靜狀態,通過摩擦毛衣、穿脫毛衣讓學生觀察毛衣發生靜電現象的過程,而距離筆者比較近的學生則能聽到“滋滋啦啦”的聲音。而且,在脫毛儀的時候,筆者的頭發還隨著毛衣“立”了起來,學生也就因此想到自己的生活經歷,尤其是女同學的感觸很深。接著,筆者就用手掌快速摩擦圓珠筆的外部,然后用圓珠筆觸碰紙屑,學生也看到紙屑會隨著圓珠筆“飛”起來。這就切實激發了學生的好奇心,讓學生進入到物理思維狀態之中。
(二)拋射物理問題,創建問題情境
一般來說,科學探究活動基本上都是為了解決某類問題,所以會顯現出從感性到抽象、從抽象再到具象的動態過程,而如果要想順利指引高中生自覺探究物理知識,那么教師也要主動創設問題情境,據此鍛煉學生的思考能力,讓學生圍繞問題去整理物理資料,為科學探究活動做準備。
在“神奇的靜電”一課教學中,筆者先以生活情境激發出了學生的好奇心,然后便在學生求知欲最高漲的時候引出了物理問題:為什么這些物質會產生靜電?靜電的發生原理是什么?是不是所有的物品都會通過摩擦發生靜電?這些問題可以幫助學生順利從感性認知狀態過渡到理性思考狀態,而這就有利于促使學生有效建構物理知識,使其積極參與科學探究活動。
(三)整合媒體資源,呈現直觀情境
隨著“互聯網+”時代特征的發展,中國高中學校也購買了一批智能教學工具,旨在讓學生在物理課上實現物理探究,優化課堂教學氛圍。這不僅創新了教學手段,而且還可創新課堂情境的創設方式,高中物理教師可以圍繞物理知識整合視聽結合的媒體資源,展現直觀的物理現象,以便順利引導學生探索物理知識。
在“串聯電路和并聯電路”一課教學中,筆者就從網上下載了一個燈光秀視頻,在課堂播放了這個視頻,讓學生看到不同電路中燈管發出不同光線的絢麗景色。果然,本班學生都被五光十色的色彩迷住了,一些學生還因為燈光所組成的特殊造型產生了興奮之情,普遍產生了正面情感,而這就有利于指導學生探究本課知識。因此,待視頻播放結束之后,筆者就引入了本課知識,還組織學生復習了與電路有關的物理知識,旨在據此指導學生探究串聯電路、并聯電路中的電阻知識,讓學生自覺分析物理問題。
二、 任務探究
要想有效培養學生的科學探究能力,那么高中物理教師就必須要讓學生親自參與到任務探究活動之中,以任務明確探究方向,以自學導入探究活動,以合作優化探究效益,全方位地改善學生的課堂學習行為,有效培養學生的科學探究能力。具體來說,高中物理教師可以按照如下程序來組織課堂探究活動:
(一)提出探究任務,驅使學生自主思考
探究活動的目的性是比較強的,高中生應該在明確的探究目標驅動下參與探究活動,才能避免無效學習問題。在過去,高中生之所以無法把握好自主學習機會,便是因為他們并不了解自己要學什么、為何要學、如何學,白白浪費了課堂交流機會。對此,高中物理教師便要明確提出探究任務,指導學生自主思考、積極探究,以便順利調動起學生的探究欲望。
就如在“電場力可以做功嗎”一課教學中,為了順利啟發學生,讓學生樹立學習目標,筆者就在課堂導入時便公開了本節課的探究任務,即:掌握帶電粒子在電場中加速、偏轉原理;使用牛頓運動定律與動能定理分析帶電粒子的做功問題;學習如何通過電場去改變帶電粒子的運動速度、速度方向;結合平拋運動,總結出如何使用分解方法去解釋曲線運動問題。這樣一來,本班學生基本都可在物理課上自主探究相關問題,而這就有利于改善學生的物理思維狀態,促使學生自覺解決物理問題。
(二)學生獨立學習,鍛煉學生思考能力