探究式教學在物理教學中的實踐探索

探究式教學在物理教學中的實踐探索

       在新一輪教學改革中，探究性學習的教學是物理教學的亮點。探究式教學給學生創設一個親近生活、親近社會的空間，讓學生體驗探究的樂趣、感悟探究的方法，提倡學生主動參與的探究式學習。在新課程標準精神指導下，我們摸索出“提出問題——猜想與假設——制定計劃與設計實驗——進行實驗與收集證據——分析與論證”這一教學模式，其目的就是通過改革教育的主陣地——課堂教學，培養學生的探究和創新能力。
        一、探究式課堂教學的過程及嘗試
        探究式課堂教學怎么探究，實際是要回答教學過程怎么操作。這個問題的基本思路是：遵循學生的認知規律，以素質教育思想為指導，學生主動參與為前提，自主學習為途徑，合作討論為形式，培養創新精神和實踐能力為重點，構建教師導、學生學的教學程序。
        第一，提出問題——科學研究的前提。
        發現問題和提出問題對科學探究具有重要的意義，如果沒有發現問題、不能提出問題，科學探究便無從談起，因此，發現問題和提出問題是進行科學探究的前提。在探究式教學中，針對不同的課題和內容，選擇適當的方法，如投影、掛圖、錄像、演示實驗等生動地再現與教學內容有關的物理現象、物理事實，讓學生自主地發現并提出問題。例如在《聲音的產生和傳播》教學中，教師播放歌曲“黃河大合唱”后，學生可以提出一系列問題：聲音是怎樣產生的？聲音又是如何傳入人耳的等。再如“焦耳定律”這節課一開始，播放一段“電線著火”錄像和展示電爐工作時的真實情況，創設電熱的物理情境，促使學生提出要探究的問題，并激發他們進一步探究的欲望。
        第二，猜想與假設——科學探究的先導。
        猜想與假設在科學探究中的重要作用在于它是科學結論的先導，它能幫助探究者明確探究的內容和方向，為制定探究計劃、設計實驗方案奠定必要的基礎，因此猜想與假設是科學探究不可缺少的一環。此環節教師要適時地引導學生把已有的知識經驗和要探索的內容聯系起來，讓學生討論，通過觀察、分析、比較等方法，區分有關因素和無關因素，迅速地抓到問題的成因并對問題作出初步的猜想。
如“焦耳定律”這節課中，在提出電熱與哪些因素有關的問題后，通過討論、分析電線著火、電爐工作時電爐絲熱的發紅而導線不熱這些現象中的各種相關因素，學生就能作出電熱的多少可能跟電流大小、電阻大小有關的猜想。
        第三，制定計劃與設計實驗——科學探究的具體化、程序化。
        制定計劃與設計實驗，就是從操作的角度把探究的猜想與假設具體化、程序化，這一步驟是科學探究的重要環節，也是學生的難點所在。教師要及時地引導學生緊緊圍繞“猜想與假設”，積極尋找、設計、驗證“猜想、假設”的實驗方法。常用的物理實驗設計方法有：對比法、控制變量法、排除法、理想實驗法、定量測量法等。教學中要讓學生充分討論，發揮他們的想象力，獲得思維的各種辦法，在此基礎上，教師幫助學生修改、選擇和綜合，設計出最好的實驗方案。例如探究壓力作用效果與哪些因素有關時，在學生猜想可能與壓力及受力面積大小有關后，老師引導學生采用控制變量與對比實驗的方法去設計實驗方案。可啟發學生思考如下問題。       （1）在研究與壓力大小的關系時，應怎樣保證另外一個因素（受力面積）相同？
        （2）壓力作用的效果能通過什么方式可以觀察到呢？
        在以上點撥、啟發的基礎上，學生通過討論，很快就能利用所給的器材設計出實驗方案。
        第四，進行實驗與收集證據。
        科學事實是進行科學分析的依據。科學事實是檢驗科學結論的唯一標準，證據是進行科學分析的根據。在上階段所設計的實驗方案中選擇最優方案，通過實驗操作促使學生積極主動地動腦、動手，教師在此過程中主要是指導學生進行實驗。如提出注意事項、觀察指導、記錄數據等，保證學生實驗探索過程的順利進行，使學生在“做科學”中自覺、主動地叩開知識大門。如在“測量電壓”的教學中，學生通過分組實驗，用電壓表分別測量兩燈泡串聯的總電壓及各燈泡兩端的電壓以驗證自己的猜想。教師在指導學生實驗時要提醒學生注意：電壓表的連接，正確的讀數方法等，以保證實驗的順利進行。
        二、分析與論證——科學結論的形成
        實驗數據并不等于探究的結論，實驗數據是對實驗事實的客觀記錄，探究的結論是在數據的基礎上通過分析論證所得出的具有普遍意義的規律，因此分析論證在科學探究中是必不可少的。學生在實驗中獲得感知，再對實驗數據進行分析、比較、概括，進行思維加工，并嘗試用自己的語言對探究結果進行描述，力求準確地反映實驗結論。學生經歷了從物理現象和實驗中歸納科學規律的過程，感覺自己也能像科學家“搞科研”一樣“發現”科學規律，從而獲得巨大的成功感，激發學生探究的熱情和興趣，同時也培養了學生的分析概括及語言表達能力。
        總之，通過探究式課堂教學，把學生的學習過程由間接被動地接受知識，改為通過學生探索，直接主動地獲取知識的過程，注重了獲得知識的過程教學，強調了課堂教學中學生學習的主動性。讓學生在探究活動中體驗探索的艱辛和成功，容易激發學生探索的興趣和熱情，有利于培養學生的創新情感，從而培養學生的創新意識和創新能力。

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