探究式實驗教學模式的分析

◆劉 軍

(河北省唐山市豐潤區(qū)左家塢鎮(zhèn)中學)

探究式實驗教學模式的分析

◆劉 軍

(河北省唐山市豐潤區(qū)左家塢鎮(zhèn)中學)

現(xiàn)代教學理論認為，課堂教學是由兩個動態(tài)過程組成：一是教的動態(tài)過程；二是學的動態(tài)過程。實現(xiàn)兩個動態(tài)過程的平衡，即教的動態(tài)過程和學的動態(tài)過程同步展開、同步發(fā)展，是課堂教學的理想境界。

探究式實驗教學 課堂教學 新課改

現(xiàn)在“課改式”的課堂提得很響，什么是課改式的課堂呢？即打破教師講學生聽的傳統(tǒng)課堂教學，真正實現(xiàn)教和學兩個動態(tài)過程平衡，課改型創(chuàng)新教育的立足點必須由教師的“教”轉為學生的“學”，同時活動性是主體性的具體體現(xiàn)，因而教學中要給學生提供動腦、動手、動口的時間和空間，通過觀察、分析、類比、猜想、抽象、實驗、概括等探索性活動，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和能力。

一、探究式實驗教學模式及操作

探究式實驗教學的課堂模式可按以下的程序進行操作：

1.創(chuàng)設情境，激趣設疑

針對不同課題和內容，選擇適當?shù)姆椒ǎ缤队?、掛圖、錄像、演示實驗等生動地再現(xiàn)與教學內容有關的物理現(xiàn)象、物理事實，簡明扼要地引入新課，使學生獲得充分的感性知識，激發(fā)學生求知欲和學習興趣，為下面的探究學習營造良好的氛圍。

2.啟發(fā)學生發(fā)現(xiàn)問題，初步提出假設、猜想

在感性認識的基礎上，老師要適時地引導學生把已有的知識經(jīng)驗和要探索的內容聯(lián)系在—起，讓學生討論，通過觀察、分析、比較等方法，區(qū)分有關因素和無關因素，迅速地抓到問題的本質。發(fā)現(xiàn)、提出自己要研究的問題，并對問題提出初步的猜想、假設。

3.引導啟智，設計實驗、探究方案

學生常常把自己當作或希望自己像一個科學家一樣是個探索者和發(fā)現(xiàn)者。因而在學生提出初步的猜想、假設后，老師要及時地引導學生緊緊圍繞“猜想、假設”，積極尋找、設計、驗證“猜想、假設”的實驗方法。教學中要讓學生充分討論，發(fā)揮他們的想象力，獲得思維的各種辦法，在此基礎上，教師幫助學生修改、選擇或綜合，設計出最好的實驗方案。能否迅速地設計出方案，教師的引導是關鍵。例如，在“阿基米德原理”中，教師要啟發(fā)學生使他們要認識到：要驗證自己的猜想——浮力大小跟排開水的多少有關，就要用定量測量的方法，設法測出浮力大小和排開的水重。這樣，學生余下的任務就是設計測浮力和排開的水重的實驗方法。結合給出提供的實驗器材，經(jīng)過廣泛的討論，大部分學生就能設計出測量方案。

4.學生分組實驗，實現(xiàn)合作交流，自主探索

根據(jù)上階段結果，選取最優(yōu)設計方案進行實驗。通過實驗操作和交互式實驗活動，促使學生積極主動地動腦、動手。教師在此過程中主要是指導學生進行實驗。

如：提出注意事項、觀察指導、記錄數(shù)據(jù)等等，保證學生實驗探索過程的順利進行，使學生在“做科學”中，自覺、主動地叩開知識大門，向著未知領域不斷探索，培養(yǎng)了學生獨立操作能力。同時通過分組實驗，也能讓學生感受到交流合作的重要性，感受探索知識的艱辛與快樂，激發(fā)學生愛科學的情感。

如在“電阻的串聯(lián)”教學中，學生通過分組實驗，用“伏安法”測兩電阻串聯(lián)后的總電阻以驗證自己的猜想。教師在指導學生實驗時要提醒學生注意：電路的正確連接，電表的正負接線柱，正確的讀數(shù)方法等，以保證實驗的順利進行。

5.總結結論，驗證猜想，運用遷移深化認識

學生在實驗中獲得感知，再對數(shù)據(jù)進行分析、比較、概括，進行思維加工，總結得出結論，驗證自己的猜想，能使學生感覺自己也能像科學家“搞科研”一樣“發(fā)現(xiàn)”科學規(guī)律，從而獲得巨大的成功感，激發(fā)學生自主學習、探究的熱情和興趣。在此基礎上更進一步，針對教材的重點、難點，運用學生自己的“發(fā)現(xiàn)”的規(guī)律去解決實際問題。這樣不僅能檢查學生對知識的理解和鞏固，而且能促進知識的遷移，使學生的知識、技能逐步轉化為能力。

二、探究式實驗教學模式的注意事項及特點

1.應注意的問題

(1)樹立“主體”觀念，營造“探究”氛圍

教師要充分尊重和信任學生，把學生當作主動探索者，細心愛護學生的獨到見解，采取只鼓勵，不指責，也不強加于人的方式，營造一個民主、和諧、寬松的學習氛圍。給學生充分的思維和操作的自由空間，鼓勵他們自由思考，大膽猜想，自由操作，共同討論、設計等。

(2)注重對學生分析、實驗能力的培養(yǎng)

探究式的實驗教學，對學生的分析、綜合、實驗等能力要求較高，而這些能力的形成也不可能一蹴而就，要求教師在平時教學中，循序漸進，分層遞進，有計劃、有系統(tǒng)地培養(yǎng)各種能力，教授各種方法。如實驗設計能力，可采取“扶”“引”“放”三個階段進行培養(yǎng)。“扶”就是把學生要探索設計的方法、實驗步驟等以填空的形式出現(xiàn)，縮小探索、設計的難度，以幫助學生“上路”?！耙本褪前言O計的實驗交給學生，讓學生分析實驗設計的原理，從而形成和發(fā)展能力?！胺拧本褪翘岢鰧嶒災康暮?，提供部分或全部材料，讓學生完成實驗的全過程。

(3)“主導”作用要恰到好處

采用探究式實驗教學模式，上課時間安排較緊，這就要求教師上課前要充分估計學生在探究過程中可能出現(xiàn)的困難，在學生探究中感到最困難的地方，找到恰當?shù)姆椒?，適時地點撥引導學生。如在“阿基米德原理”教學中，如何測出浮力大小、如何收集、測量排開的水重，都需教師的指導、點撥。

2.特點

探究式實驗教學，把學生的學習過程由間接被動地接受知識，改為通過學生的實驗探索，直接主動地獲取知識的過程，注重了獲得知識的過程教學。強調了實驗教學課堂中學生學習的主體性、活動性，讓學生在深層次的探索活動中，體驗探索的艱辛和成功的喜悅，容易激發(fā)學生探索的興趣和熱情，有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新情感，從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。