提高中學物理教學質量的研究

宮傳智

摘要：探究式學習是一種學習認知的過程，它以學生的需要為出發(fā)點，以問題為載體，從學科領域或現(xiàn)實社會生話中選擇和確定研究主題，創(chuàng)設類似于科學的情境，通過學生自主、獨立地發(fā)現(xiàn)問題、實驗探究、操作、調查、信息搜集與處理、表達與交流等探索活動，獲得知識技能，發(fā)展情感與態(tài)度，培養(yǎng)探索精神和創(chuàng)新能力的學習方式。

關鍵詞：教學質量；探究式；要素；創(chuàng)新

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711(2014)07-0122

物理探究式教學是學生在教師的指導下，從學習和社會生活中選擇并確定研究的課題。它具有自主性、開放性、實踐性、探究性。探究式學習沖擊了傳統(tǒng)的教育方法，為構建新的教學體系，增添了新的內涵。

那么，怎樣使學生體驗科學研究過程，形成物理觀念，領悟科學物理研究方法，進一步提高物理教學質量呢？這需要教師在教學中成為一個引導者和促進者，引導學生進行科學物理探究。

一、教師和學生在探究式教學中的定位

在探究式學習中，為了避免教師和學生之間的心理差異，教師的任務是引導學生共同探究新知識。因此，教師應與學生有同樣的渴求知識的心理，和學生一起參與新知識的探究。在探究的過程中，教師要把自己當成一名初學者，退到和學生在同一起點線上來思考問題、分析問題，共同體驗科學探究的過程。因此，在探究式教學中，要求教師從知識的權威者變?yōu)閷W生知識學習的參與者。

在探究式教學中，教師不僅僅是作為知識的傳播者，更重要的是要引導和指導學生去獲取知識。在學習新知識的過程中，教師要能引導學生提出問題，然后對問題進行猜想和假設，引導學生進行探究思路的構思，讓學生通過自己經(jīng)歷科學探究的過程主動地獲取知識，在學生得到結論后，教師還要組織學生進行交流、分析和總結，最后教師對學生的研究成果進行評價，引導學生得出正確結論。因此，在探究式教學中，還要求教師要從知識的傳播者變?yōu)閷W生學習的組織者、引導者和指導者。

二、教會學生物理探究要素

探究式教學是靈活多樣的，其主要要素包括：提出問題，猜想和假設，制定計劃與設定實驗，進行實驗與收集證據(jù)，分析與論證，評估、交流與合作。

具體在進行科學探究過程時，教師要引導學生做好以下五個方面：

第一，教師應根據(jù)教學內容和學生實際要創(chuàng)設情境，引導學生發(fā)現(xiàn)新的物理情境與已有知識的沖突所在，從而提出所要探究的問題，一般引導學生從以下兩方面的觀察中發(fā)現(xiàn)問題并能口頭或書面表達這些問題。

1. 從日常生活中提出問題。例如：汽車輪胎、人的鞋底為什么都有花紋？飛機為什么會有升力？冬天人嘴里為什么呼出白氣？電話和手機有什么不同？等等。

2. 從自然現(xiàn)象中提出問題。例如：雨后天空會看到彩虹，這是光的什么現(xiàn)象？為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象？

第二，要引導學生自己根據(jù)以前的經(jīng)驗和已有知識對問題的原因提出猜想，對探究的方向和可能出現(xiàn)的實驗結果進行推測與假設。

第三，要指導學生通過自己去制定計劃和設計實驗，通過觀察和實驗收集數(shù)據(jù)，或通過公共信息資源收集資料，并指導學生對實驗數(shù)據(jù)或相關信息進行比較、處理。

第四，要引導學生進行簡單的推理和歸納，嘗試對探究結果進行描述、解釋和評估。

第五，要引導好學生之間的交流與合作，并改進探究方案，總結出先前所提出的猜想或假設。

三、創(chuàng)設情境，引導學生科學物理探究

問題與疑問是探究式學習的起點，也是探究式學習的一個基本特征。中學物理探究式課堂教學，必須努力創(chuàng)設物理問題情境，讓學生在物理問題情境中不斷地發(fā)現(xiàn)問題、提出問題。創(chuàng)設物理問題情境是探究式課堂教學的良好開端。一個適合探究的問題必須有一定難度，需要向學生解釋并且能夠為學生所理解的，同時這個問題必須能激發(fā)學生的好奇心和探究欲望。

1. 以語言的方式創(chuàng)設問題情境

主要是教師以語言描述具體的事件或問題，為學生創(chuàng)設問題情境，這些事實或問題，可以是日常生活中與所學內容有關的。例如：在學習摩擦力時，用為什么下雪天在馬路上撒些炭渣能防止汽車打滑；為什么越重的箱子推動越費力來創(chuàng)設問題情境。

2. 以實驗的方式創(chuàng)設問題情境

例如：在學習大氣壓時，通過把浸過灑精的棉花用火柴點燃投入事先準備好的空瓶中，然后用剝皮的熟雞蛋堵住瓶口，稍后，雞蛋被吸入瓶內的實驗，使學生產(chǎn)生問題“導致這些現(xiàn)象的原因是什么？”

3. 利用其他教具，創(chuàng)設問題情境

例如：一塊小小的橡皮泥在水中沉浮，能幫助學生對鋼鐵做成的萬噸巨輪浮在水面上的原因。

四、營造探究式教學的條件，引導學生進行物理探究

探究式教學的本質特征是問題性、實踐勝、參與性和開放性，為了在課堂教學中實施探究教學，引導學生探究，必須營造以下條件：

1. 要有探究問題的欲望

如在講圓周運動的向心力時，可用易拉罐做成“水流星”實驗，按照常規(guī)認識，當易拉罐運動到最高點時，水必往下灑，但從實驗結果看卻出乎意料之外，水并沒有下落。接著使轉速慢下來，學生們會發(fā)現(xiàn)慢到一定程度后水會下落，轉速快時水不落下來，這是什么現(xiàn)象呢？怎樣形成的？學生的欲望被激發(fā)起來了，于是有了探究的過程。

2. 要有探究問題的空間

要給學生提供一個思維廣闊空間，把學生帶入一個主動學習、主動探究的空間，使學生有一種投入心力去學習的愿望。在學習的過程中，體驗到探究的樂趣，品嘗到成功的喜悅，那么教師怎樣設計具有探究空間的問題呢？(1)在內容上，設計是最具探究價值的，能有效促進學生學習能力的形成問題。(2)在形式上，教師要從教學目出發(fā)，更多地設計一些發(fā)散類和探究類問題。

3. 要有充分的自主學習空間

探究的問題性、實踐性、參與性和開放性決定了探究學習必須有充分的自主學習時間。

4. 要有多維互動的交流空間

學生深層次的認知發(fā)展既需要獨立思考，又需要合作交流。在合作交流中學生的思維可以得到完善升華。

五、引導學生進行物理實驗的探究，培養(yǎng)探究能力、實踐能力和創(chuàng)新能力

1. 放開探究實驗的思路，實現(xiàn)探究實驗教學的多元化。實驗研究的方式是多樣的，由于學生的思想水平、思維方式是有差異的，尊重學生的個體差異，就不應該也不可能要求不同學生完成同樣過程任務。否則，學生的主體地位就不能得到真正的體現(xiàn)。

2. 開放實驗管理，把合作權利和方法交給學生。在實驗教學中，隨時提醒學生注意一些不利于合作的行為方式，隨時指導合作活動，幫助學生明確目標，充分調動學生間合作的積極性，培養(yǎng)學生互助互愛的良好品質，是進行實驗教學的重要內容。

3. 將研究方法貫穿于實驗教學的始終。中學物理研究的方法有很多，運用最多的是以下幾種：(1)控制變量法；(2)轉換法；(3)類比法；(4)理想化法；(5)歸納法。

4. 變演示為探究，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力。抓好演示實驗的同時，應努力開拓實驗教學的構想，探索設計性實驗教學的新路子。設計性實驗選題時不要求突出實驗內容的復雜性，題目只給出實驗目的和要求，由學生根據(jù)目的要求去獨立查閱資料，獨立制定實驗方案，在自己認真思考的基礎上，提出自己分析、解決問題的設想，然后在教師的指導下獨立地去解決，最后寫出實驗報告。在這個過程中，學生的多種能力都能得到培養(yǎng)。

5. 增強實踐性實驗教學活動。實踐活動課將課堂教學、活動和社會實踐相結合，陶冶學生的情操，培養(yǎng)學生的動手、實踐能力和創(chuàng)新精神。例如：學到力學內容時，我給學生布置一個“創(chuàng)意制作”的任務——利用生活中的材料制作彈簧測力汁和水平儀。結果交上來的作品讓人非常驚喜：用一次性塑料杯、易拉鋁罐制作的水平儀；用鋼鋸條、美工刀片制作的重垂線；用廢膠卷、塑料片制作的彈簧測力計……這些從實踐中獲得的知識，學生更容易理解與記憶，并更容易被運用到實踐中。

六、將問題的探究廷續(xù)到課外和后續(xù)過程

課外實驗活動即學生的實踐活動，內容是豐富多彩的。它是課堂教學的延伸和擴展，課堂教學中有限的內容和時間、空間范圍，由于有了課外實驗活動而得到補充和完善?？梢允且詫嶒炋骄繛橹鞯膶嵺`活動，教師引導學生采用類似于科學研究的方法主動探究、發(fā)現(xiàn)、獲取知識，解決問題，在實踐中學會學習。