“探究式教學(xué)”在物理課堂上的應(yīng)用

蔡慶美

摘 要：高中物理新課改任務(wù)之一是強調(diào)課堂的高效學(xué)習(xí)，為此就需要改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，而探究式課程教學(xué)模式有利于學(xué)生變被動接受為主動參與；變個體學(xué)習(xí)為小組合作學(xué)習(xí)；變重視掌握、運用為更重視探索過程。

關(guān)鍵詞：主動參與；合作學(xué)習(xí)；探究教學(xué)；素質(zhì)教育

課堂的教學(xué)效果與課堂的教學(xué)模式關(guān)系至大?！扒榫啊骄俊w驗——應(yīng)用”是高中物理新課改強調(diào)的探究式課程教學(xué)模式[1]。探究式教學(xué)，就是教師為了提高課堂的教學(xué)效果而在教學(xué)過程中創(chuàng)設(shè)一種類似科學(xué)研究的問題和途徑，讓學(xué)生通過主動探索，學(xué)會對所收集的信息進(jìn)行分析和判斷，從而培養(yǎng)其創(chuàng)新精神和科學(xué)分析能力。

在教學(xué)過程，教師和學(xué)生是課程實施是兩個最具活力的部分。探究式教學(xué)的新模式要求教師的“教”和學(xué)生的“學(xué)”發(fā)生哪些相應(yīng)的轉(zhuǎn)變呢？

一、 變被動接受為主動參與

課堂的教學(xué)效果如何，主要看學(xué)生是否能有效的學(xué)習(xí)，其根本一點在于學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣點能否得到調(diào)動，學(xué)生真正掌握學(xué)習(xí)的主動權(quán)，在教學(xué)過程中把教師的“一言堂”變成師生共同參與，雙邊互動過程，教學(xué)才能取得最佳效果[2]。這里隨便舉個例子，在講交流電時我們有這樣一道題。例：一臺理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10：1，原線圈接U=100■sin100πtV的交變電壓，副線圈兩端用導(dǎo)線接規(guī)格為“6V，12W”的小燈，已知導(dǎo)線總電阻r=0.5Ω，試求：副線圈應(yīng)接幾盞小燈？這些小燈又如何連接才能使這些小燈都正常發(fā)光？按照傳統(tǒng)的教學(xué)模式，老師都是分析講解，沒有給學(xué)生一點參與的機會，好的學(xué)生早就明白了，但是后進(jìn)生們?nèi)匀灰活^霧水。有些聽著聽著就睡著了，問他們睡覺的原因，學(xué)生的回答讓我驚愕：因為我本來就不會分析又聽不懂，沒辦法參與，當(dāng)然就睡覺了。那么，什么是參與？學(xué)生都發(fā)言就是參與嗎？課堂上發(fā)言是一種表面上的參與行為，關(guān)鍵是看學(xué)生是否深入思考了。只有思維參與才能算探究式教學(xué)順利開展。為了解這一道題，我拿過來一臺變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10：1，和幾盞“6V，12W”的小燈，并且設(shè)計了這樣幾個問題讓學(xué)生思考：1.請同學(xué)畫出變壓器電能輸送示意圖。2.考慮怎樣用導(dǎo)線把“6V，12W”的小燈直接接到副線圈的兩端。3.小燈連接有幾種方式？你想采用哪一種？學(xué)生從來沒有為了解一道題而動手操作實驗，一下子課堂氣氛非?；钴S，大家各抒己見，提供議論、思考。既提高了動手能力，又讓學(xué)生的思維變被動學(xué)習(xí)為主動求知，培養(yǎng)他們實踐能力和創(chuàng)新精神。教師如果在激活學(xué)生思維方面做文章，巧妙地提出問題，引發(fā)學(xué)生心理上的認(rèn)知沖突，再給他們想、做的空間和機會，讓他們興奮起來，參與度也會隨之增強。

實踐證明，學(xué)生只有積極、主動、興奮地參與學(xué)習(xí)過程，個體才能得到發(fā)展。學(xué)生參與課堂教學(xué)的積極性、深度、廣度，將直接影響到課堂的教學(xué)效果。

二、變個體學(xué)習(xí)為小組合作

學(xué)生經(jīng)驗背景的差異，造成他們對問題的理解有不同的反應(yīng)，在探究者的群體中，這種差異反而構(gòu)成了一種寶貴資源。探究式教學(xué)中合作學(xué)習(xí)是一種有效的教學(xué)策略，同學(xué)們共同參與學(xué)習(xí)，在小組活動共同討論研究，讓每個學(xué)生都達(dá)到一定目標(biāo)的學(xué)習(xí)活動。其中教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)的實際需要，選擇有價值的、會產(chǎn)生思維火花的問題，這樣有利于學(xué)生在獨立思考的基礎(chǔ)上進(jìn)行合作。

例如，人造地球衛(wèi)星繞地心為圓心，做勻速圓周運動，下列說法正確的是（ ）

A. 半徑越大，速度越小，周期越小

B. 半徑越大，速度越小，周期越大

C. 所有衛(wèi)星的速度均相同，與半徑無關(guān)

D. 所有衛(wèi)星的角速度均相同，與半徑無關(guān)

讓學(xué)生通過小組探究，有的小組雖然考慮的方法不同，得出了結(jié)論卻是正確的，有的小組雖然考慮的方法相同，得出了結(jié)論卻是錯誤的。通過不同的方法、不同觀點的比較，學(xué)生思維的碰撞，大家自己可以清楚地認(rèn)識研究人造地球衛(wèi)星的半徑、速度、周期、角速度間的關(guān)系時應(yīng)該注意的問題。在學(xué)習(xí)過程，大家都積極主動地參與，通過不同的發(fā)言、踴躍質(zhì)疑、耐心聆聽、共同探討來完成。這樣合作學(xué)習(xí)的成功培養(yǎng)了學(xué)生人際交往技能，讓同學(xué)們學(xué)會交流、學(xué)會參與、學(xué)會傾聽、學(xué)會尊重他人，關(guān)鍵的一點是培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊合作精神。

三、變重視掌握、運用為更重視探索過程

在應(yīng)試教育的今天，高中物理大多都是以已確定規(guī)律、定理公式成立的基礎(chǔ)上進(jìn)行的應(yīng)用，對于探索規(guī)律、定理的形成過程，教師往往不是很重視，一筆帶過。物理模型的建立在物理中是非常重要的，學(xué)生建不起物理模型，就無法應(yīng)用物理規(guī)律來解決問題。這都是物理的過程里非常重要的一環(huán)，實際上也是物理方法的形成過程。我們高中物理教師應(yīng)該認(rèn)真考慮這個環(huán)節(jié)。學(xué)生常有“一聽就懂、一做就錯”的感受，就是缺乏這個探究過程的緣故。在探究式教學(xué)過程中，讓學(xué)生親身體驗、親自經(jīng)歷，教師提出的現(xiàn)象或創(chuàng)設(shè)的情景應(yīng)當(dāng)是探究性和討論性的。教師不斷監(jiān)控，及時把握問題討論的方向，集中學(xué)生的注意力，不斷培養(yǎng)學(xué)生探究能力，最后要求學(xué)生給出探究的結(jié)果。例如高中物理第一冊《牛頓第二定律》，首先要設(shè)置簡單物理情景，如：光滑水平面上的物體受水平拉力作用而做加速運動，引導(dǎo)學(xué)生猜測物體的質(zhì)量，加速度，拉力三者之間的關(guān)系，學(xué)生可以有不同的猜測，它們成正比、成反比、不成比例等。然后大家一起來通過實驗來探索得出三者之間的定量關(guān)系。讓學(xué)生思考：我們?nèi)绾蝸硌芯縁、m、a三者之間的關(guān)系？引導(dǎo)學(xué)生得出用實驗法先確定m，探究a與F的關(guān)系；再確定F，探究a與m的關(guān)系，最后得出三者的定量關(guān)系。魯科版教材中牛頓第二定律實驗不足（夾子很難同時夾住兩細(xì)線；由于線的彈力，小車要反沖后才能停下，實驗誤差大），為此設(shè)計了用電腦輔助來探索a與F、m關(guān)系的實驗，如圖1。遮光片寬度L，通過光電門時間分別t1和t2，兩只光電門間距為s。當(dāng)滑塊通過光電門時，光電門產(chǎn)生一個脈沖，通過計時器中的三極管放大后，從計算機LPT口輸入，調(diào)用計算機定時中斷來計算時間，然后通過公式a=■求加速度。在判斷猜想正確與否的過程上，學(xué)生提出猜想，做了實驗整個過程學(xué)生思維活躍。這種實驗探究式教學(xué)方法讓學(xué)生在親身經(jīng)歷一系列探究活動，感覺自己就是當(dāng)年的牛頓，很接近偉大的發(fā)現(xiàn)，形成科學(xué)的探究精神和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)。

總之，本人認(rèn)為探究式教學(xué)應(yīng)該是一種比較有效的教學(xué)模式。因為它具有很強的實踐性、參與性、問題性和開放性。當(dāng)然不是所有的課堂都要采用探究式教學(xué)，有些課堂是純概念性就沒有探究性可言。所以，實際中我們在強調(diào)探究式教學(xué)的同時，也應(yīng)提倡教學(xué)方式的多樣化。只有這樣才能更有利地促進(jìn)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的有效性。

參考文獻(xiàn)：

[1] 中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）[S]. 北京：人民教育出版社，2003.

[2]李雪波.中學(xué)物理教學(xué)過程中學(xué)生主體地位的運用[J].新課程（中學(xué)），2013（9）.