淺談如何引導(dǎo)學(xué)生自主探究獲取物理知識

狄開崢

（張莊中學(xué)，江蘇 沛縣 221639）

淺談如何引導(dǎo)學(xué)生自主探究獲取物理知識

狄開崢

（張莊中學(xué)，江蘇 沛縣 221639）

《全日制義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中明確提出：物理課程應(yīng)改變過分強調(diào)知識傳承的傾向，讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程，學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法，培養(yǎng)學(xué)生的探究精神、實踐能力以及創(chuàng)新意識。創(chuàng)新教育的立足點必須由“教”轉(zhuǎn)為“學(xué)”，以“學(xué)生的發(fā)展為本”。為此，我們應(yīng)該在物理教學(xué)中為學(xué)生提供充分的動腦、動手和動口的時間和空間；在傳授知識的同時，讓學(xué)生學(xué)到研究問題的基本方法，使他們在學(xué)習(xí)活動中善于質(zhì)疑，樂于探究，且有所發(fā)現(xiàn)，有所創(chuàng)造。

一、為引導(dǎo)學(xué)生探究知識打好基礎(chǔ)

第一，激發(fā)學(xué)生探究新知的興趣。教師應(yīng)在每次探究前，應(yīng)對學(xué)生進(jìn)行激發(fā)、鼓動和誘導(dǎo)，促發(fā)其好奇心理，促使學(xué)生主動地探究新知識。在課堂上，教師要充分利用新教材的特點，把大量生動的插圖以及生活和自然中的有趣事例引入到物理學(xué)習(xí)中，把學(xué)生帶到豐富多彩、五光十色的物理世界中。還要充分利用實驗教學(xué)，吸引學(xué)生的注意力。培養(yǎng)學(xué)生的觀察力和實事求是的科學(xué)態(tài)度。例如，在研究大氣壓強時，用吸盤按在窗戶玻璃上，吸盤就掉不下來；把吸盤按在文具盒上，用手拿起吸盤，文具盒就掉不下來；把兩個吸盤按在一起，用手往兩邊拉，兩個吸盤就拉不開。又如，在“物體的浮沉條件及其應(yīng)用”一節(jié)課上，讓學(xué)生動手做并觀察雞蛋在不同密度的鹽水中漂浮、懸浮、下沉和上浮的現(xiàn)象，學(xué)生對這些實驗都很感興趣，從而對新知的探究更加主動積極。

第二，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的好習(xí)慣。教師的主導(dǎo)作用表現(xiàn)在能突出學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位，以激發(fā)他們積極主動的獲取知識。教師在課前可以合理的指導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)，以培養(yǎng)他們良好的自覺學(xué)習(xí)習(xí)慣。比如，在《光的傳播》一節(jié)，課前可布置預(yù)習(xí)提綱：（1）什么是光源；（2）光在同一種均勻物質(zhì)中的傳播路線是怎樣的；（3）用什么來表示光的傳播的路徑和方向；（4）光在真空中傳播的速度為多少。另外，在每學(xué)完一章節(jié)之后，可以先讓部分學(xué)生總結(jié)該章節(jié)的重要知識以及各知識點之間的聯(lián)系，再由其他學(xué)生進(jìn)行補充，最后在教師的引導(dǎo)下，比較誰總結(jié)的既全面又簡捷，且便于記憶。經(jīng)過這樣的長期訓(xùn)練，學(xué)生可以學(xué)會列表法、框架法、聯(lián)系法等各種復(fù)習(xí)總結(jié)的方法。

第三，創(chuàng)設(shè)情境，激趣設(shè)疑。有趣的教學(xué)情境有利引導(dǎo)學(xué)生自主探究新知識。教師對不同的課題和內(nèi)容，用各種手段，如版圖、攝影、錄像、實驗等創(chuàng)設(shè)一定情境，啟發(fā)學(xué)生思維，讓學(xué)生盡快進(jìn)入狀態(tài)，為探究學(xué)習(xí)營造良好情境。例如，在講“熱量”一節(jié)課時，通過將半杯熱水倒進(jìn)半杯冷水而變成一杯溫水的實驗，讓學(xué)生思考：冷水變熱得到了什么？熱水變冷失去了什么？又如：“內(nèi)能”的概念對初中生來講是一個全新且抽象的概念，教師可通過對大試管的水燒開后，水蒸氣將塞子頂出去這一現(xiàn)象，提出“水蒸氣有沒有做功的本領(lǐng)，它有沒有能量，這是一種什么形式的能量”等問題激發(fā)學(xué)生求知的愿望。

二、啟發(fā)學(xué)生質(zhì)疑，提出假設(shè)和猜想

學(xué)起于思，思起于疑，疑則誘發(fā)探索。同學(xué)們在看到一些現(xiàn)象時，其心中都會有一些問題，但往往是不敢提出來或沒有提出來的習(xí)慣。這就要鼓勵同學(xué)們大膽提問題，特別是對一些膽小或很少提問題的同學(xué)，只要他們能夠提問題，不管問的好不好，都要稱贊他們的勇氣，鼓勵他們敢于再問。有些同學(xué)可能提出的問題不得要領(lǐng)，這時教師一定要有耐心，要適當(dāng)進(jìn)行引導(dǎo)，不要讓他們有尷尬的感覺。對能夠提出問題特別是提出好問題的同學(xué)，教師要充分的肯定，提高他們的自信心，同時鼓勵他們大膽創(chuàng)新，大膽探究，激發(fā)他們提問題的熱情。只要能夠長期堅持，就一定能營造一個良好的質(zhì)疑氣氛，就能使同學(xué)們敢于提出自己的問題和看法，養(yǎng)成愛問“為什么”的習(xí)慣，并能用疑問的眼光看待各種現(xiàn)象，探究我們不知道的自然規(guī)律。此外，還要鼓勵同學(xué)們敢于向權(quán)威性的東西挑戰(zhàn)，甚至敢于向一些規(guī)律和定律挑戰(zhàn)。正如牛頓所說：“沒有大膽的猜想，就做不出偉大的發(fā)現(xiàn)”。楊振寧、李政道也正是具有這種可貴質(zhì)疑的品質(zhì)，才有了對“在弱相互作用下宇宙可能不平衡”的科學(xué)猜想，從而獲得了諾貝爾物理學(xué)獎。當(dāng)然，探究性學(xué)習(xí)是讓學(xué)生經(jīng)歷探究的全過程，在這一過程中，學(xué)生的猜想可能是正確的也可能是錯誤的，教師不可因為不是預(yù)想中的答案而有失敗感，因為錯誤也是為下一步進(jìn)行成功的猜想創(chuàng)造了一些可貴的條件。在探究過程中的成功與失敗，教師都應(yīng)給予同樣的關(guān)注，以便幫助學(xué)生積極地獲取成功。

三、引導(dǎo)學(xué)生自主制定計劃和設(shè)計實驗

對提出猜想和假設(shè)是否正確必須進(jìn)行探究，科學(xué)探究需要通過具體的操作來獲取證據(jù)和驗證假設(shè)，制定探究計劃、設(shè)計實驗方案，把探究的猜想與假設(shè)落實到具體的操作方案上。多數(shù)情況下為了使科學(xué)探究能夠進(jìn)行下去，教科書都需要介紹探究的方法，在課堂教學(xué)中，這個環(huán)節(jié)學(xué)生較少有鍛煉的機會，因此教師引導(dǎo)學(xué)生自主制定計劃與設(shè)計實驗的過程就顯得特別必要。探究計劃可以讓探究整個過程更加合理并條理化，缺少一份合理的探究計劃和完善的實驗方案，科學(xué)探究的實施也會失去意義。探究計劃、方案不夠或不合理，將會直接導(dǎo)致探究缺乏科學(xué)性。教師在引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計時，可針對學(xué)生的水平高低、能力大小和具體的課堂教學(xué)環(huán)境進(jìn)行，可先從驗證實驗入手，再將一些程序性的驗證實驗改為目標(biāo)探究性實驗，也可進(jìn)行物理實驗的一些變式實驗的設(shè)計和研究。比如：在“伏安法測電阻”的實驗中，組織學(xué)生研究討論具體的方案：要測量哪些物理量？用什么儀器測量？儀器應(yīng)如何連接？為減小誤差要進(jìn)行多次測量，需要哪些器件？然后，讓學(xué)生設(shè)計電器圖，有的學(xué)生將電流表內(nèi)接，有的學(xué)生將電流表外接，教師應(yīng)給予肯定，并指出這兩種電路都是伏安法測電阻的基本電路，至于兩種電路的區(qū)分，可在學(xué)習(xí)串并聯(lián)電路后適當(dāng)介紹，通過學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)探究，很快的設(shè)計出方案。

四、學(xué)生分組實驗、自主探索

科學(xué)探究是學(xué)生參與式的活動，物理課的大多數(shù)科學(xué)探究都不宜以個人為單位進(jìn)行，應(yīng)該分組進(jìn)行。采取小組合作的學(xué)習(xí)方式，還可以培養(yǎng)學(xué)生的合作意識。通過實驗操作，促使學(xué)生積極動腦、動手，使他們獲得印象很深的感性認(rèn)識，教師在此過程中主要是指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗。比如：研究“觀察水的沸騰”實驗時，一方面，把學(xué)生分成若干組，每組成員進(jìn)行合作研究，有的觀察時間、溫度的變化，有的記錄并仔細(xì)觀察氣泡變化情況，以及水沸騰過程中繼續(xù)對它加熱，觀察溫度計的示數(shù)是否發(fā)生變化？水沸騰時，燒杯里水面以上部分是否透明？另一方面，組內(nèi)角色要轉(zhuǎn)換，如第一次甲來操作，由乙記錄；第二次則讓乙來操作，甲來記錄；以便發(fā)揮每個學(xué)生在探究活動中的作用，不能由少數(shù)學(xué)生來包辦代替。這樣，既能使每個學(xué)生都能得到機會均等的全面練習(xí)，又能充分體現(xiàn)工作中的分工和協(xié)作。完成實驗后，可以探討要節(jié)約酒精等燃料，適當(dāng)縮短時間，可采取什么方式？為了讓學(xué)生充分體驗探究的過程，應(yīng)安排足夠的時間讓各種想法、各種觀點進(jìn)行充分的交流和討論，同時又要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真聽取與自己不同的意見，發(fā)表自己的意見時應(yīng)有充分的根據(jù)，這樣才能確保學(xué)生實驗探究過程順利進(jìn)行。

五、激發(fā)成功感，進(jìn)行發(fā)明創(chuàng)造

經(jīng)過一番探究，對從實驗中獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、比較、概括，并用文字、圖像、公式等方式表達(dá)出來，能夠使學(xué)生感覺自己像科學(xué)家一樣在探究知識，從而獲得巨大的成功感，激發(fā)他們自主學(xué)習(xí)和探索的熱情。為擴大學(xué)生的知識面，可組織學(xué)生參加物理科普講座等。比如：介紹計算機信息技術(shù)、納米技術(shù)、磁卡和IC卡、激光測距、激光制導(dǎo)技術(shù)；介紹我國現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)成就，如我國科學(xué)家錢三強、何澤慧發(fā)現(xiàn)鈾的“三分裂”，我國航天技術(shù)等，對學(xué)生進(jìn)行愛國主義教育，增強民族自豪感，同時可以開闊學(xué)生視野，激發(fā)他們的科技熱情，使學(xué)生認(rèn)識到我們也可以有所發(fā)現(xiàn)，有所發(fā)明，有所創(chuàng)造。

[1]許國梁.中學(xué)物理教材教法[M].南京：江蘇教育出版社，1985.

[2]林為炎.研究性學(xué)習(xí)的探討：物理教學(xué)[J].武漢：湖北教育出版社，2001.

[3]杜長進(jìn).物理教育通論[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，1991.

[4]廖伯琴.物理探究式教學(xué)設(shè)計案例分析[M].北京：高等教育出版社，2003.

[5]廖伯琴.中學(xué)物理課程改革的目標(biāo)及實施[M].北京：高等教育出版社，2003.

[責(zé)任編輯：何 巖]