物理探究式教學(xué)之探究

張　輝

科學(xué)探究是物理課程標(biāo)準(zhǔn)提出的新要求，是物理新課程的突出特征.在課程標(biāo)準(zhǔn)中，科學(xué)探究是與科學(xué)內(nèi)容，貫穿于新課程始終.教師能否有效組織學(xué)生實(shí)施科學(xué)探究，關(guān)系到物理課程標(biāo)準(zhǔn)精神的落實(shí)，關(guān)系到學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，更關(guān)系到學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高.結(jié)合我對(duì)新課程教學(xué)的體會(huì)和思考，談?wù)勌骄渴浇虒W(xué).

科學(xué)探究是由物理學(xué)的產(chǎn)生和特點(diǎn)決定的.物理學(xué)產(chǎn)生和發(fā)展于實(shí)踐，是一門(mén)以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，因而物理教學(xué)理應(yīng)突出實(shí)驗(yàn)，并發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的育人作用.傳統(tǒng)的物理教學(xué)只把實(shí)驗(yàn)作為實(shí)現(xiàn)知識(shí)目標(biāo)的手段，在技能鍛煉上也很薄弱.又由于受應(yīng)試教育的影響，實(shí)驗(yàn)多停留在紙上談兵的層面上，實(shí)驗(yàn)中的育人因素沒(méi)能得到挖掘和體現(xiàn)，本來(lái)精彩誘人的物理課堂變成為空洞的說(shuō)教，將學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性和熱情扼殺殆盡.物理課程標(biāo)準(zhǔn)將科學(xué)探究列入內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)，“旨在將學(xué)習(xí)重心從過(guò)分強(qiáng)調(diào)知識(shí)的傳承和積累向知識(shí)的探究過(guò)程轉(zhuǎn)化，從學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)向主動(dòng)獲取知識(shí)轉(zhuǎn)化，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神.”它不僅是重要的教學(xué)方式，更是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)，“學(xué)生在科學(xué)探究活動(dòng)中，通過(guò)經(jīng)歷與科學(xué)工作者進(jìn)行科學(xué)研究時(shí)的相似過(guò)程，學(xué)習(xí)物理知識(shí)與技能，體驗(yàn)科學(xué)探究的樂(lè)趣，學(xué)習(xí)科學(xué)家的科學(xué)探究方法，領(lǐng)悟科學(xué)的思想和精神.”

科學(xué)探究包括“提出問(wèn)題→猜想與假設(shè)→制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)→分析與論證→評(píng)估→合作與交流”七個(gè)要素.根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)精神，每一要素都有其相應(yīng)的能力要求，它具有提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和人文素養(yǎng)的雙重功能.目前，學(xué)科教師對(duì)科學(xué)探究的重要性已有了一定的認(rèn)識(shí)，不管是概念課還是專(zhuān)題探究課，大都能較好地體現(xiàn)科學(xué)探究的幾個(gè)要素，特別是關(guān)于“提出問(wèn)題”這個(gè)首要要素.課堂上教師能為學(xué)生提供一定的問(wèn)題情境，并組織學(xué)生參與一些活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生從中觀察發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并提出要探究的問(wèn)題，能較好地組織學(xué)生從事探究活動(dòng)，并對(duì)活動(dòng)進(jìn)行分析和概括，形成知識(shí).

科學(xué)始于問(wèn)題，問(wèn)題源于發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)源于情景.為學(xué)生創(chuàng)設(shè)豐富真實(shí)的物理情景，組織引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察，對(duì)學(xué)生大腦產(chǎn)生刺激，引發(fā)認(rèn)知沖突，從而引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并提出問(wèn)題是科學(xué)探究的靈魂，也是成功進(jìn)行科學(xué)探究的前提，這是由學(xué)生年齡特點(diǎn)和認(rèn)知水平?jīng)Q定的.因此，科學(xué)探究七個(gè)要素中的“提出問(wèn)題”是首要要素.在組織學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究時(shí)，教師要竭力為學(xué)生提供豐富的物理情景，組織引導(dǎo)學(xué)生從多角度認(rèn)真觀察，激發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和提出問(wèn)題.愛(ài)因斯坦說(shuō)過(guò)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題比解決問(wèn)題更重要.學(xué)生能從提供的情景中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，說(shuō)明學(xué)生全神貫注，并初步學(xué)會(huì)了觀察.發(fā)現(xiàn)是創(chuàng)新的基礎(chǔ).這是學(xué)生學(xué)習(xí)物理應(yīng)形成的能力之一.根據(jù)物理學(xué)科的特點(diǎn)和學(xué)校實(shí)際，教師為學(xué)生提供的情景一般可概括為以下三類(lèi)：一是實(shí)物展示（操作或演示）的真實(shí)情景；二是多媒體呈現(xiàn)的模擬情景；三是由生動(dòng)的語(yǔ)言描述的物理情景.我們提倡以實(shí)物提供的情景為主，這更能引發(fā)學(xué)生的興趣和注意，引起更強(qiáng)烈的刺激和認(rèn)知沖突.在以實(shí)物展示（操作或演示）時(shí)，可采用“慢動(dòng)作”或“慢鏡頭”的呈現(xiàn)方式，使學(xué)生能充分觀察和思考，甚至可以用“啞語(yǔ)”的方式，更能起到“此處無(wú)聲勝有聲”的特效功能.運(yùn)用媒體呈現(xiàn)時(shí)，也應(yīng)反復(fù)兩次，以克服媒體瞬時(shí)性的不足.在情景呈現(xiàn)的過(guò)程中，需要教師的適時(shí)激疑和質(zhì)疑，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和提出值得探究的問(wèn)題，并引導(dǎo)學(xué)生將問(wèn)題進(jìn)行歸納.情景是科學(xué)探究的源頭活水，也是學(xué)生進(jìn)行探究的動(dòng)力之源.

關(guān)于學(xué)生的具體探究活動(dòng)，是在教師組織學(xué)生進(jìn)行制定計(jì)劃和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并對(duì)方案進(jìn)行優(yōu)化的基礎(chǔ)上進(jìn)行的.中外研究和實(shí)踐表明，探究式教學(xué)包括結(jié)構(gòu)型探究、指導(dǎo)型探究、開(kāi)放型探究.在這三類(lèi)探究教學(xué)活動(dòng)中，教師的直接指導(dǎo)和幫助相應(yīng)地越來(lái)越少，學(xué)生探究的自主性和獨(dú)立性越來(lái)越強(qiáng).因此，探究教學(xué)應(yīng)以學(xué)生發(fā)展水平為基礎(chǔ)對(duì)科學(xué)探究程序進(jìn)行優(yōu)化和模擬.我認(rèn)為，結(jié)構(gòu)型探究顯得教條呆板甚至有點(diǎn)僵化，多少有悖于新課程倡導(dǎo)的培養(yǎng)學(xué)生自主意識(shí)和能力的精神要求.根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和認(rèn)知發(fā)展水平，在組織學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究時(shí)，應(yīng)以指導(dǎo)型探究為主，輔以開(kāi)放型探究.在學(xué)生探究前和探究過(guò)程中應(yīng)有必要的面上指導(dǎo)和個(gè)別具體的指導(dǎo).

科學(xué)探究的“七個(gè)要素”是要素而不是七個(gè)環(huán)節(jié)，也不應(yīng)理解為程序.教師應(yīng)避免將“七個(gè)要素”以環(huán)節(jié)或程序的形式呈現(xiàn)，也不應(yīng)在一個(gè)探究課題中同時(shí)要體現(xiàn)各要素.科學(xué)探究對(duì)學(xué)生乃至對(duì)教師都是新課題，新課程科學(xué)探究課的要求也是逐步完善和深化，并且各要素應(yīng)是隱性顯現(xiàn)而不是機(jī)械的顯性呈現(xiàn).

為確保探究式教學(xué)的有效實(shí)施，我在實(shí)踐中探索嘗試出“發(fā)現(xiàn)探究導(dǎo)學(xué)”的探究式課堂教學(xué)模式，其課堂結(jié)構(gòu)是“情景激趣→問(wèn)題導(dǎo)引→活動(dòng)探究→反饋交流→應(yīng)用活化”.一堂優(yōu)質(zhì)高效的科學(xué)探究課需要時(shí)間作保障，這正是有效進(jìn)行科學(xué)探究課的矛盾所在.因此，實(shí)施探究式教學(xué)需要教師對(duì)課堂教學(xué)進(jìn)行優(yōu)化.