新課程理念下中學(xué)物理探究式教學(xué)初探

徐漢年

當(dāng)前，基礎(chǔ)教育課程改革已在全國范圍展開：從只注重學(xué)科知識的教育轉(zhuǎn)化為全面推進(jìn)素質(zhì)教育，把傳統(tǒng)教學(xué)中的以課堂為中心、以教師為中心、以課本為中心轉(zhuǎn)化到以學(xué)生為中心；把學(xué)科內(nèi)容和科學(xué)方法的學(xué)習(xí)放到同等地位，把只重視傳授知識轉(zhuǎn)化為以知識為載體，加強(qiáng)對學(xué)生科學(xué)方法、科學(xué)精神和科學(xué)價值觀的教育。探究式教學(xué)確立了學(xué)生在教學(xué)過程中的主體地位，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識的學(xué)習(xí)與獲取，建立了新的教學(xué)理念。

探究式教學(xué)的過程，是各種方法綜合運(yùn)用的過程?！疤骄渴浇虒W(xué)”與“傳統(tǒng)教學(xué)”的根本區(qū)別是，一個是用什么方式讓學(xué)生認(rèn)識事物和基本規(guī)律；一個是告訴學(xué)生什么事物和什么規(guī)律。教學(xué)過程既注重知識與能力，又關(guān)注過程與方法、情感態(tài)度與價值觀，是三位一體的目標(biāo)導(dǎo)向。中國教育正處于轉(zhuǎn)型階段，考試模式將改變學(xué)生以接受式學(xué)習(xí)為主的學(xué)習(xí)方式，在接受知識的同時發(fā)展學(xué)生主動探究的學(xué)習(xí)能力，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、交流學(xué)習(xí)的能力。在新課程改革中，物理教學(xué)推行探究式教學(xué)勢在必行，在推行探究式教學(xué)時我認(rèn)為應(yīng)做好以下工作。

一、制定清晰的探究目標(biāo)

引入恰當(dāng)?shù)奈锢砬榫?、提出富有啟發(fā)性或聯(lián)系實(shí)際的問題等，引起學(xué)生的直接興趣，激發(fā)學(xué)習(xí)動機(jī)。

如在探究安培力時，可以先進(jìn)行實(shí)物展示：電動玩具車，打開開關(guān)讓玩具車跑起來。

老師問：玩具車跑起來的動力來自哪兒呢？

學(xué)生說：里面有電動機(jī)。

老師引導(dǎo)：為什么電動機(jī)能產(chǎn)生動力，是因?yàn)殡妱訖C(jī)里面有磁場和可以轉(zhuǎn)動的線圈，線圈在通電后，受到一種力的作用，這種力是通電導(dǎo)線在磁場中受到的，稱為安培力。

提出問題：什么是安培力？

老師引導(dǎo)：安培力是一種不同于重力、彈力、摩擦力、電場力的力，雖性質(zhì)不同，但有相同的研究方法（研究力的三要素）。

下面我們探討安培力的大小、方向、作用點(diǎn)。

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案1：通電導(dǎo)線平行磁場方向放置讓學(xué)生親自試驗(yàn)。

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案2：通電導(dǎo)線垂直磁場方向放置。

探究影響安培力大小的因素（定性分析：以電流方向與磁場方向垂直為前提）。

根據(jù)所準(zhǔn)備的器材，連接電路，實(shí)驗(yàn)中體驗(yàn)安培力存在，再按以下步驟操作，認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

步驟1：磁場強(qiáng)弱、導(dǎo)體在磁場中的有效長度不變，改變電流大小，比較安培力的大小。

學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象。

電流小時，導(dǎo)線擺動夾角說明安培力。

電流大時，導(dǎo)線擺動夾角說明安培力。

步驟2：磁場強(qiáng)弱、導(dǎo)體中電流大小不變，改變導(dǎo)線的有效長度，比較安培力的大小。

學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象：

導(dǎo)線長時，導(dǎo)線擺動夾角說明安培力。

導(dǎo)線短時，導(dǎo)線擺動夾角說明安培力。

步驟3：導(dǎo)體中電流大小和導(dǎo)體在磁場中的有效長度不變，改變磁場的大小，比較安培力的大小。

一個磁鐵，導(dǎo)線擺動夾角說明安培力。

增加磁鐵，導(dǎo)線擺動夾角說明安培力。

老師到各小組檢查，引導(dǎo)，并加以總結(jié)。

A.安培力產(chǎn)生的條件：磁場方向與電流方向平行時，安培力為0；磁場方向與電流方向相交或垂直時，有安培力。

B.影響安培力大小的因素：有磁場大小、電流大小、導(dǎo)線有效長度。

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案3，通上電流的導(dǎo)線在磁場中擺動方向，就是安培力的方向，安培力的方向與哪些因素有關(guān)呢？

要求學(xué)生實(shí)驗(yàn)：①改變電流方向時，導(dǎo)線的擺動方向；②改變磁極方向時，導(dǎo)線的擺動方向；③每次實(shí)驗(yàn)時注意安培力的方向與電流方向，磁場方向間的關(guān)系。

老師到各小組檢查，學(xué)生實(shí)驗(yàn)及觀察現(xiàn)象。

老師分析：電流、磁場、導(dǎo)線的受力方向三者的關(guān)系。

老師總結(jié)：（板書）引入左手定則：磁感線穿過左掌心，四指方向表示電流方向，大拇指方向表示安培力的方向，再讓學(xué)生反復(fù)體驗(yàn)。

本節(jié)教學(xué)，為學(xué)生明確提出了教學(xué)目標(biāo)，探究安培力產(chǎn)生的條件、影響安培力大小的因素、判斷安培力方向的方法。設(shè)計(jì)好活動方案，使學(xué)生有明確的活動指向，得出的每個結(jié)論都有自己的親身體驗(yàn)，課堂教學(xué)效果很好。所以在探究過程中，探究目標(biāo)決定探究教學(xué)的活動走向，要實(shí)現(xiàn)有效的探究教學(xué)，教學(xué)中的每一個環(huán)節(jié)都必須指向探究目標(biāo)。若缺乏清晰的目標(biāo)，整個探究活動就會變得盲目。探究目標(biāo)為學(xué)生提供了明確方向，如果探究活動指向明確，具體目標(biāo)就會不斷被達(dá)成，學(xué)生就會產(chǎn)生成就感和進(jìn)取心。這將轉(zhuǎn)化為學(xué)生的內(nèi)部興趣和動力，激勵學(xué)生不斷探索，促進(jìn)探究教學(xué)的有效開展。

二、創(chuàng)設(shè)真實(shí)、愉悅的學(xué)習(xí)情境

蘇霍姆林斯基在論及和諧、融洽的課堂氣氛時說：“如果教師不去設(shè)法在學(xué)生身上形成這種情緒高漲、智力振奮的內(nèi)部狀態(tài)，那么知識只能引起一種冷漠的態(tài)度，而不動感情的腦力勞動只能帶來疲勞?！敝挥性谡鎸?shí)、愉悅的情境中，學(xué)生才能獨(dú)立地探索、大膽地發(fā)表見解，并在這個基礎(chǔ)上自主探究和自由創(chuàng)造。

比如在講“摩擦力”一節(jié)時，主要介紹兩種摩擦力的概念、產(chǎn)生條件、大小和方向等，其中靜摩擦力的大小和方向是難點(diǎn)。為了突破這個難點(diǎn)，設(shè)計(jì)了用水平力將一本書壓在豎直墻壁上的例子，提問：“如果對書的壓力逐漸增大，書受的摩擦力如何變化？”這一問回答錯誤最多的是：“因?yàn)閒=μN(yùn)，N增大，所以摩擦力也增大。”至此可借題發(fā)揮：“增大后的摩擦力必大于書的重力，那么書將沿墻攀登了？”學(xué)生聽后哈哈大笑：“如果能這樣，上樓的時候我把你按在墻壁上就可以了，我會用大點(diǎn)力。”學(xué)生又一陣大笑。學(xué)生自知出錯，而后興奮、思考，變信口回答為主動探索。既澄清了概念，又嘗到了成功的喜悅。

通過實(shí)踐研究，我們已經(jīng)認(rèn)識到探究教學(xué)不應(yīng)追求一種統(tǒng)一的模式，而是在為學(xué)生創(chuàng)設(shè)能夠充分認(rèn)識科學(xué)的本質(zhì)、擺脫束縛、解放思想、敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新的學(xué)習(xí)環(huán)境，從而使學(xué)生的邏輯思維能力及創(chuàng)造性地解決問題的能力得到充分發(fā)展。教師要出色地完成探究性學(xué)習(xí)組織者的任務(wù)，就得學(xué)會使用任務(wù)驅(qū)動的方法，讓學(xué)生在探究活動中不斷地產(chǎn)生問題，努力完成任務(wù)，通過解決問題學(xué)習(xí)知識、形成能力、發(fā)展科學(xué)素養(yǎng)。