“探究學(xué)習(xí)”在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用

許義嘉

“探究學(xué)習(xí)”是美國芝加哥大學(xué)施瓦布(J.J.Schwab)教授倡導(dǎo)的，他強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)方法與過程，認(rèn)為探究式過程和方法適合在理科教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的“創(chuàng)造力”。隨著時代的進(jìn)步，科技的發(fā)展，社會需要更多的高素質(zhì)的人才。今天的教育，不僅僅是培養(yǎng)知識型人才，更重要的是培養(yǎng)這些人才的能力與思想。教師必須做一個有心人，要做教育教學(xué)的研究者和實踐者。我結(jié)合所擔(dān)任班級特點，結(jié)合新課改要求，在課堂教學(xué)過程中進(jìn)行了一些嘗試，現(xiàn)在談?wù)剛€人的實踐和體會。

一、對“探究學(xué)習(xí)”的認(rèn)識

物理“探究學(xué)習(xí)”是在教師的指導(dǎo)下開展形式多樣、豐富多彩的實踐活動，使學(xué)生根據(jù)自己的興趣和特長自主選擇研究課題，并對活動中的某個問題進(jìn)行研究，獨立地分析問題和解決問題，最終對研究的問題有一結(jié)果。使學(xué)生在參加這些活動的過程中，學(xué)習(xí)新知識，探究新方法，培養(yǎng)各種能力，培養(yǎng)創(chuàng)新意識。物理“探究學(xué)習(xí)”不僅僅以傳授物理知識為主要任務(wù)，而是以學(xué)生主動參與社會、生活實踐，親身體驗并從實踐中感悟、探究為主，使學(xué)生通過實際操作或親身體驗獲得直接經(jīng)驗，并利用所學(xué)知識進(jìn)行分析、加工等，得出結(jié)果。

與傳統(tǒng)教學(xué)方式相比較?！疤骄繉W(xué)習(xí)”有它自己的特征：(1)注重從過程中獲得新知識的能力；(2)注重收集證據(jù)及由證據(jù)到結(jié)論的推理與思維：(3)注重交流與合作；(4)注重自我評價與反思?！疤骄繉W(xué)習(xí)”的七個環(huán)節(jié)：(1)提出問題；(2)猜想與假設(shè)；(3)制定計劃與設(shè)計實驗；(4)進(jìn)行實驗與收集數(shù)據(jù)；(5)解釋分析論證；(6)評價反思；(7)交流與合作。不過，在學(xué)生的科學(xué)探究中，其探究過程可以涉及所有要素，也可以只涉及部分要素。作為初中教師的我們，必須更新教學(xué)觀念，改變以往過于強(qiáng)調(diào)接受學(xué)習(xí)、死記硬背、機(jī)械訓(xùn)練的現(xiàn)狀，倡導(dǎo)學(xué)生主動參與、樂于探究、勤于動手，培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力，以及交流與合作的能力。

二、“探究學(xué)習(xí)”在初中物理教學(xué)中的運用

1、要善于通過實驗來探究自然過程

在物理學(xué)中。許多自然事物的本質(zhì)屬性要通過實驗才能提示。所以對于實驗的宏觀現(xiàn)象。對于實驗中數(shù)據(jù)的變化，要善于分析，要透過現(xiàn)象看到本質(zhì)；通過數(shù)據(jù)的變化來抽象出概念或規(guī)則，所以探究實驗的過程，往往就是獲得知識的過程。例如：在組織“探究水的沸騰現(xiàn)象”的教學(xué)時，在課的開始我安排用“紙鍋燒水”這個實驗。學(xué)生憑自己的經(jīng)驗認(rèn)為一點就能燃燒的紙，折成小紙盒裝入水放在酒精燈上燃燒時，紙盒肯定會被燒破。當(dāng)他們看到通過自己的實驗“紙鍋”真的把水燒開而并沒有被燒破時。他們在驚嘆的同時也對本課的探究產(chǎn)生了濃厚的興趣。又如在《浮力》實驗時，先讓學(xué)生動手把泡沫塑料、木塊、氣球、橡皮泥、鉤碼等一一放在水中，按順序觀察后再回到整體上觀察，學(xué)生很快會辨別出哪些材料下沉。哪些材料上浮?接著引導(dǎo)學(xué)生思考：你能提出哪些問題?這樣的做法使深刻的道理通過實驗化難為易地讓學(xué)生理解了，同時學(xué)生也享受到了再創(chuàng)造的喜悅。

2、要善于運用故事、生活實例來創(chuàng)設(shè)探究情境

生活與物理密切聯(lián)系，學(xué)生在日常生活中已經(jīng)積累了許多經(jīng)驗，但是對背后的科學(xué)道理并不完全知曉，即處于“知其然，不知其所以然”的境地。依據(jù)學(xué)生的心理狀態(tài)，順著學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，教師可以運用小故事、生活實例來創(chuàng)設(shè)探究情境。例如在學(xué)習(xí)光的直線傳播時，我列舉了學(xué)生參加軍訓(xùn)時接觸到的槍支、奧運冠軍許海峰勇奪射擊金牌的事跡。分析其中的物理知識，射擊——三點一線與光學(xué)有關(guān)；講授力的三要素時，請幾個同學(xué)上來推教室的門，讓大家體驗力的作用效果與力的大小、方向、作用點的關(guān)系：在探究“浮力”時，先請一個同學(xué)講述阿基米德巧解皇冠之謎的故事，請另一個同學(xué)介紹“曹沖稱象”這一有趣的史實，教師再根據(jù)“曹沖稱象”揭示船的吃水深度一排水量——船與石頭的重量關(guān)系之間的特定聯(lián)系。它在學(xué)生的腦海中形成了一個富有傳奇色彩、生動活潑的歷史見證物。最后演示阿基米德定律實驗。這樣就增強(qiáng)了學(xué)生對物理教學(xué)的探索欲望。

3、要善于運用邏輯推理與數(shù)學(xué)推導(dǎo)的方法來探究物理學(xué)的自然過程

許多物理學(xué)的規(guī)律、公式，都是在具體的條件下。通過邏輯推理、數(shù)學(xué)推導(dǎo)而得出結(jié)論。例如，牛頓第一定律教學(xué)中，首先通過創(chuàng)設(shè)情境，讓小車在三種粗糙程度不同的斜面滑下，學(xué)生很快就有“摩擦阻力越小，運動距離越長”的直觀印象，這時教師提出假設(shè)在沒有任何摩擦阻力、空氣阻力的情況下，小車將會怎樣?把學(xué)生的思路引入將要解決的矛盾中。進(jìn)一步推理出它將沿水平面保持這一速度不變一直運動下去，顯然，在實際中這種實驗是不可能實現(xiàn)的。這樣的教學(xué)。滲透著研究物理問題方法論教育，能讓學(xué)生了解科學(xué)家處理問題的科學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生正確的物理思想，體驗探究的過程。又如，液體內(nèi)部壓強(qiáng)公式P=Pgh的推導(dǎo)，先用一個兩端開口的玻璃管插入液體，隔離出高為h、截面積為s的液柱，再追問將玻璃管拿出后液柱是否存在，體現(xiàn)了以形象思維來鋪墊抽象思維，并結(jié)合固體壓強(qiáng)公式p=F/S進(jìn)行邏輯推理、數(shù)學(xué)推導(dǎo)等方法，也能較好地訓(xùn)練學(xué)生探究思維意識。

4、要善于引導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用，理論聯(lián)系實際

拓寬了知識面，增強(qiáng)了分析問題、解決問題的能力，這并不是教育的最高宗旨。倘若能將局限于課堂的時間與空間擴(kuò)大到課堂之外，讓學(xué)生到社會生活中去探究，多給學(xué)生動腦、動手、實踐的機(jī)會，那將是教育的升華。如在《聲音的特征》教學(xué)時，“比較幾種物質(zhì)的隔音能力強(qiáng)弱”實驗，安排同班的學(xué)生作為實驗組，利用雙休日進(jìn)行實驗；在學(xué)習(xí)了《摩擦力》之后，“探究自行車結(jié)構(gòu)中哪些與摩擦力有關(guān)”的實驗，安排學(xué)生利用課余時間一同對自行車進(jìn)行觀察，并實際地應(yīng)用一下，體驗?zāi)Σ亮Φ淖饔?，以加深對知識的理解；學(xué)習(xí)了電學(xué)基本知識后，放手讓學(xué)生進(jìn)行測電筆使用、保險絲更換、電度表的讀數(shù)、電費的計算、日光燈架的安裝等實際操作。使學(xué)生感受到物理與生活生產(chǎn)密切聯(lián)系，學(xué)習(xí)物理是有用的。

總之，“探究學(xué)習(xí)”是一種全新的學(xué)習(xí)方式，對激發(fā)學(xué)生探究興趣，提高學(xué)生的素質(zhì)，發(fā)展自主學(xué)習(xí)能力，強(qiáng)化動手能力，優(yōu)化學(xué)習(xí)方法，提高學(xué)習(xí)效率，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神與實踐能力起著重要作用，也是當(dāng)今課程改革所倡導(dǎo)的主要學(xué)習(xí)方式之一。全體教師要不斷學(xué)習(xí)、刻苦鉆研，轉(zhuǎn)變教育理念，實踐“探究學(xué)習(xí)”，倡導(dǎo)教育方式和學(xué)習(xí)方式的全面更新。