淺談物理教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的探究能力

高彥玲

摘要：主要闡述在物理教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的探究能力以及重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生觀察和實(shí)驗(yàn)、提出問(wèn)題、信息收集和處理、分析概括以及信息交流和評(píng)估等個(gè)方面的探究能力。

關(guān)鍵詞：物理教學(xué) 科學(xué)探究能力培養(yǎng)

《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》明確指出，物理教學(xué)不僅應(yīng)該注重科學(xué)知識(shí)的傳授和技能的訓(xùn)練，注重將物理科學(xué)的新成就及其對(duì)人類文明的影響等納入課程，而且還應(yīng)重視對(duì)學(xué)生終身學(xué)習(xí)愿望、科學(xué)探究能力、創(chuàng)新意識(shí)以及科學(xué)精神的培養(yǎng)，物理課程的構(gòu)建應(yīng)注重讓學(xué)生經(jīng)培養(yǎng)學(xué)生終身的探索樂(lè)趣、良好的思維習(xí)慣和初步的科學(xué)實(shí)踐能力。因此，物理課程的改革對(duì)我們提出了新的要求，提倡“以學(xué)生發(fā)展為本”，“強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究過(guò)程”的課程理念。在科學(xué)探究過(guò)程中，要實(shí)現(xiàn)“三維教學(xué)”目標(biāo)，我認(rèn)為就是要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生觀察、實(shí)驗(yàn)的能力，提出問(wèn)題的能力，信息收集和處理的能力，分析概括的能力以及信息交流和評(píng)估的能力的培養(yǎng)。

一、對(duì)學(xué)生觀察和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)

物理是一門以觀察、實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，觀察、實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)習(xí)的最基本的能力，也是學(xué)習(xí)物理過(guò)程當(dāng)中必不可少的能力，因此教師在培養(yǎng)學(xué)生觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰r(shí)，要積極創(chuàng)設(shè)物理情景，引導(dǎo)學(xué)生觀察，動(dòng)腦思考，甚至動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芨?、更?zhǔn)確地把握住事物或現(xiàn)象的主要特征并能描述。例如，在觀察《水沸騰的現(xiàn)象》的實(shí)驗(yàn)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生積極動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，并能在實(shí)驗(yàn)當(dāng)中觀察以下現(xiàn)象：①觀察水沸騰前和沸騰后的溫度以及水中氣泡的變化情況？②當(dāng)水沸騰后，撤掉酒精燈，觀察水的狀態(tài)？然后在觀察的基礎(chǔ)上進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生描述這一物理過(guò)程的一些特點(diǎn)：沸騰是在液體內(nèi)部和表面同時(shí)發(fā)生的一種劇烈的汽化現(xiàn)象，而且沸騰過(guò)程中水的溫度保持不變。

二、對(duì)學(xué)生提出問(wèn)題能力的培養(yǎng)

無(wú)數(shù)事實(shí)表明，科學(xué)研究的起點(diǎn)往往不是已有的問(wèn)題，而是從現(xiàn)象和事實(shí)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題。正如古語(yǔ)云“學(xué)起于思，想源于疑?！币蓡?wèn)是思維的起點(diǎn)、創(chuàng)造的源泉、創(chuàng)新的基石。學(xué)生主動(dòng)提出問(wèn)題，是科學(xué)探究的關(guān)鍵，也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造能力的關(guān)鍵，教師要盡可能地給學(xué)生營(yíng)造一個(gè)結(jié)合學(xué)生日常生活、學(xué)習(xí)實(shí)際的情景，創(chuàng)造出一個(gè)嶄新的問(wèn)題教學(xué)情景，探索出一種全新的問(wèn)題教學(xué)模式，讓學(xué)生在自己平時(shí)習(xí)以為常、司空見(jiàn)慣的自然現(xiàn)象中，去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，親自體驗(yàn)成功的快樂(lè)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造意識(shí)和創(chuàng)新能力。

三、對(duì)學(xué)生信息收集和處理能力的培養(yǎng)

收集信息，就是對(duì)信息進(jìn)行分析歸納，為得出結(jié)論提供物質(zhì)基礎(chǔ)。因此，教師要培養(yǎng)學(xué)生以下能力：通過(guò)觀察日常生活中的現(xiàn)象收集信息的能力；通過(guò)回憶日常生活經(jīng)驗(yàn)收集信息的能力；通過(guò)查閱資料以及網(wǎng)上收集信息的能力；通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)收集信息的能力。課堂上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)中最重要、最常用的方法。因此，課堂上教師要積極引導(dǎo)學(xué)生擬定出正確的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)方案，然后讓學(xué)生獨(dú)立操作，教師重在引導(dǎo)，妙在開(kāi)竅。

在科學(xué)探究中，對(duì)收集到的大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或現(xiàn)象，就要進(jìn)行科學(xué)合理的處理，那么如何進(jìn)行科學(xué)合理的處理呢？我認(rèn)為要有科學(xué)而有效的研究方法，如類比法、分類法、比較法，等等。因此，培養(yǎng)學(xué)生信息處理的能力，必須要教給學(xué)生這些基本的方法，然后在讓學(xué)生運(yùn)用這些方法進(jìn)行信息處理。例如，在“探究改變內(nèi)能的方法”的教學(xué)中，我們可以引導(dǎo)學(xué)生列舉生活中常見(jiàn)的例子：①冬天搓手取暖；②用嘴哈氣取暖；③利用熱水袋取暖；④打氣筒打氣時(shí)會(huì)發(fā)熱；⑤彎折金屬絲時(shí)金屬會(huì)發(fā)熱；⑥用鐵錘打鐵鐵會(huì)發(fā)熱，然后引導(dǎo)學(xué)生互相討論并對(duì)收集到的事例進(jìn)行分類。

四、對(duì)學(xué)生分析概括能力的培養(yǎng)

1.分析能力的培養(yǎng)，分析就是對(duì)現(xiàn)有的資料和數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、整理，通過(guò)比較、分析、歸納、概括等思維方式，尋找在這些現(xiàn)象背后的規(guī)律和實(shí)質(zhì). 通過(guò)分析整理數(shù)據(jù)、理清思路，尋求最可能的結(jié)論.例如，在探究物質(zhì)質(zhì)量與體積的關(guān)系時(shí)，我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出了一些數(shù)據(jù)，然后引導(dǎo)學(xué)生分析、整理數(shù)據(jù)并比較：①同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積有什么關(guān)系？②同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值有什么特點(diǎn)？③不同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值有什么特點(diǎn)？

2.概括能力的培養(yǎng)，概括是形成概念的一種思維過(guò)程和方法。即從思想中把某些具有一些相同屬性的事物中抽取出來(lái)的本質(zhì)屬性，推廣到具有這些屬性的一切事物，從而形成關(guān)于這類事物的普遍概念。以表1為例，通過(guò)比較分析、歸納、概括等思維方式，得出以下結(jié)論：①同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積成正比；②同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值相等；③不同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值不同，從而得出物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值反映了物質(zhì)的一種特性，于是，物理學(xué)中引入密度的概念。

五、對(duì)學(xué)生信息交流能力的培養(yǎng)

在培養(yǎng)學(xué)生信息交流能力時(shí)，我們可以將學(xué)生分成若干個(gè)學(xué)習(xí)小組，分組討論交流，也可各小組形成共識(shí)后討論、交流，運(yùn)用“表達(dá)”“評(píng)估”“聽(tīng)取”等具體方法進(jìn)行訓(xùn)練。例如，在探究串聯(lián)、并聯(lián)電路的電流關(guān)系后各小組同學(xué)間可以討論（評(píng)估）以下幾個(gè)問(wèn)題：①你們的探究過(guò)程有什么不足之處？②不足之處在哪？③能否做一些改進(jìn)等。

培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，是時(shí)代賦予教師的光榮使命和歷史責(zé)任。當(dāng)然，學(xué)生的探究能力不是一朝一夕就能形成，也不是通過(guò)一、二次實(shí)驗(yàn)或活動(dòng)就能培養(yǎng)起來(lái)。教師只有在每一節(jié)課、每一個(gè)實(shí)驗(yàn)、每一次活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生探究思想、不斷激活學(xué)生探究性思維細(xì)胞，同時(shí)要盡可能多給學(xué)生提供探究機(jī)會(huì)，學(xué)生探究性智慧的火花必將迸發(fā)，對(duì)待科學(xué)探究的興趣必將逐步產(chǎn)生，探究能力也必將得到提高。