如何開展探究性的物理教學(xué)

曾陸鋒

摘 要：探究式物理教學(xué)作為新課程的一個(gè)重要組成部分，以其獨(dú)特的魅力吸引學(xué)生進(jìn)入奇妙的科學(xué)世界，激發(fā)學(xué)生探索的欲望，引導(dǎo)學(xué)生參與科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程，激發(fā)學(xué)生探索的潛力，激發(fā)他們探索科學(xué)，同科學(xué)家一般探索其中的奧秘。促進(jìn)新課程改革，培養(yǎng)與高素質(zhì)人才的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，是教育的靈魂和核心。課堂教學(xué)是新課程改革的主要平臺(tái)之一，課堂教學(xué)的關(guān)鍵是學(xué)生是否可以真正成為課堂中心。

關(guān)鍵詞：物理教學(xué)；激發(fā)探究；引導(dǎo)探究；學(xué)會(huì)探究

我們?cè)谔骄渴轿锢斫虒W(xué)中所使用的幾乎都是按照“老師示范—學(xué)生模仿—發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象—教師歸納”的程序進(jìn)行的，甚至有的教師一步步示范，學(xué)生被動(dòng)跟隨，對(duì)教師產(chǎn)生極大的依賴性。很大程度上忽視了學(xué)生的主體地位，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，結(jié)論統(tǒng)一且有序，仍在廣泛使用，但極大地阻礙了學(xué)生的操作、觀察能力、思維能力的發(fā)展。作者通過(guò)物理教學(xué)過(guò)程改進(jìn)，并不斷創(chuàng)造出新實(shí)驗(yàn)方案，用思想深度和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)果激勵(lì)學(xué)生；通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行不斷設(shè)定疑點(diǎn)，建立良好的問題情境，引導(dǎo)學(xué)生去探索，取得了良好的教學(xué)

效果。

一、創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情景，激發(fā)探究

在新課程標(biāo)準(zhǔn)中，強(qiáng)調(diào)學(xué)生要經(jīng)過(guò)科學(xué)探究的過(guò)程，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神和實(shí)踐創(chuàng)新能力。

1.利用強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能，向?qū)W生演示實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維及其學(xué)習(xí)主動(dòng)性。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的和原理，在網(wǎng)上搜索信息，充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。不同的學(xué)生，不同的實(shí)驗(yàn)組將會(huì)從不同的角度和不同的方式去設(shè)定探索方法，避免老師、教學(xué)材料對(duì)學(xué)生思維的抑制，以避免無(wú)意識(shí)地將學(xué)生思想放在一個(gè)特定的模式，有利于學(xué)生思維的發(fā)展，使

學(xué)生的思維一直處于活躍的狀態(tài)。

如，在教學(xué)“能源與能量守恒定律”中“能源環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展”時(shí)，我沒有使用課堂教學(xué)的方式，而是充分發(fā)揮信息技術(shù)的作用，讓學(xué)生在網(wǎng)上搜集在人類使用能源的同時(shí)，給環(huán)境造成破壞與污染的例子，讓學(xué)生了解到溫室效應(yīng)、酸雨的污染，然后讓學(xué)生用實(shí)驗(yàn)來(lái)模擬溫室效應(yīng)，學(xué)生自主設(shè)定科學(xué)探究計(jì)劃。不同的團(tuán)體有不同的計(jì)劃，有的用玻璃棒做一間小屋，放一個(gè)溫度計(jì)，然后放在陽(yáng)光下曬太陽(yáng)；有的用透明塑料膠帶紙搭窩，放上一只小蟲子，放在白熾燈下照射等。這時(shí)，老師會(huì)發(fā)現(xiàn)學(xué)生具有強(qiáng)大的創(chuàng)造力，學(xué)生感到成功的喜悅，甚至連那些不熱愛物理的學(xué)生也不由自主地加入了探究的行列，使學(xué)生的創(chuàng)新能力在潛移默化中得以培養(yǎng)。

在設(shè)計(jì)過(guò)程中，教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜測(cè)，不要輕易否定，哪怕錯(cuò)誤的也不要批評(píng)，如此可以更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、強(qiáng)烈的創(chuàng)新動(dòng)機(jī)和自信心。通過(guò)創(chuàng)設(shè)情境，仿真模擬，改“測(cè)量、驗(yàn)證”實(shí)驗(yàn)為設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)和探究實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新應(yīng)突出教學(xué)的風(fēng)格，通過(guò)多媒體技術(shù)再現(xiàn)場(chǎng)景的過(guò)程，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析和演示。例如，馬德堡半球?qū)嶒?yàn)中，傳統(tǒng)的教學(xué)一般是老師先說(shuō)涉及這個(gè)實(shí)驗(yàn)的故事，激發(fā)學(xué)生的興趣，然后老師拿出一個(gè)塑料吸盤直接模仿實(shí)驗(yàn)。學(xué)生沒有時(shí)間思考，實(shí)驗(yàn)結(jié)束了，結(jié)論也總結(jié)了。雖然實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單，學(xué)生可以很容易理解，但這種教學(xué)方法并沒有改變教學(xué)觀念，沒有給學(xué)生留時(shí)間。我采用兩種不同的教學(xué)設(shè)計(jì)理念對(duì)兩個(gè)班分別講課，一個(gè)是用傳統(tǒng)教學(xué)，另一個(gè)是利用信息技術(shù)進(jìn)行探究式教學(xué)。我設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)單的學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)集成軟件相結(jié)

合，把奧托格里克當(dāng)年在馬德堡市進(jìn)行的馬德堡半球?qū)嶒?yàn)的壯觀場(chǎng)面，通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬再現(xiàn)給學(xué)生，讓學(xué)生感受到當(dāng)時(shí)的氣氛和無(wú)限的力量，所以，在物理教學(xué)中滲透道德教育。然后讓學(xué)生點(diǎn)擊塑料吸盤在生活中的應(yīng)用等，讓學(xué)生置身于生活情境中，我再讓學(xué)生準(zhǔn)備好利用的實(shí)驗(yàn)器材，如吸盤、水、針筒、玻璃杯、吸管等，運(yùn)用模擬實(shí)驗(yàn)方法，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究馬德堡半球?qū)嶒?yàn)蘊(yùn)含的物理知識(shí)。然后，我把時(shí)間交給學(xué)生，讓學(xué)生張開雙手去探索實(shí)驗(yàn)，不管失敗或成功，我只是引導(dǎo)，啟發(fā)。正是由于學(xué)生有了自由空間，學(xué)生濃厚的興趣，設(shè)計(jì)出使老師意想不到的實(shí)驗(yàn)，這才發(fā)現(xiàn)我們的學(xué)生充滿創(chuàng)造力，可塑性非常高，非?；顫娍蓯?！

通過(guò)對(duì)這兩種上課模式的比較，我深刻體會(huì)到，第二種模式適應(yīng)新課程的要求，也符合教學(xué)模式的認(rèn)知規(guī)律。雖然這個(gè)實(shí)驗(yàn)相對(duì)簡(jiǎn)單，但教師不僅傳授了知識(shí)，更重要的是讓學(xué)生經(jīng)歷了科學(xué)探究的思維過(guò)程。

二、營(yíng)造融洽氛圍，引導(dǎo)探究

如果一個(gè)學(xué)生覺得課堂氣氛是自由和安全的，他會(huì)有一個(gè)好心情，而不花時(shí)間來(lái)保護(hù)自己，不怕別人責(zé)怪，就會(huì)根據(jù)自己選定的目標(biāo)不斷進(jìn)取，敢于想象，敢于表達(dá)自己的觀點(diǎn)。所以，如果我們老師對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是一種“無(wú)法接近、高高在上”的感覺，即使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中有一些想象和假設(shè)，他也不敢告訴我們，自然是不能對(duì)學(xué)生的想象力和能力進(jìn)行訓(xùn)練與培養(yǎng)。因此，在探究教學(xué)中，教師要用發(fā)展的眼光看待學(xué)生提出的問題，通過(guò)想象提出問題，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的閃光點(diǎn)，多激勵(lì)表?yè)P(yáng)學(xué)生，學(xué)生的各種富有想象力的問題哪怕是荒謬的問題也必須積極面對(duì)，而不要挖苦諷刺。比如，上初三串并聯(lián)電路時(shí)，可以讓學(xué)生畫出班級(jí)中兩個(gè)電鍵、六盞燈的連接方法，可在黑板上畫，結(jié)果學(xué)生無(wú)拘無(wú)束，共畫出了十二種連接，最后老師點(diǎn)評(píng)，并向?qū)W生演示。甚至請(qǐng)學(xué)生去把其中一盞日光燈去掉，看另一盞或另二盞燈同受一只電鍵控制的情況。這樣，學(xué)生學(xué)習(xí)情緒會(huì)很高。再如，在講“熱學(xué)”時(shí)，教師提問：夏天天氣悶熱，怎樣才會(huì)覺得涼快些？學(xué)生答：打開電扇。教師問：為什么？學(xué)生答：因?yàn)殡娚却档氖菦鲲L(fēng)。教師拿出兩個(gè)溫度計(jì)，讓學(xué)生把一個(gè)溫度計(jì)放在電扇正吹著的地方，把另一個(gè)溫度計(jì)放在電扇吹不到的地方，過(guò)兩分鐘看這兩個(gè)溫度計(jì)的示數(shù)竟然一樣。這時(shí)，教師問為什么溫度計(jì)所示溫度會(huì)一樣？然后講解：這是由于天氣悶熱，人身體出了汗，電扇使空氣流動(dòng)，加速了蒸發(fā)，因而也加速蒸發(fā)時(shí)從人體吸熱，所以人覺得涼快些。

教學(xué)中創(chuàng)造一個(gè)良好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境，形成和諧的學(xué)習(xí)氛圍，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，使他們“迸發(fā)”出想象的“火花”暢所欲言，大膽提問，探究質(zhì)疑，從而快速、靈活地掌握知識(shí)，不僅可以讓學(xué)生發(fā)揮能力，也能獲得學(xué)習(xí)的信心。

三、結(jié)合生活實(shí)際，學(xué)會(huì)探究

學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主體，在物理世界的復(fù)雜性面前，非常有激情，充滿興趣，教師必須尊重學(xué)生的意愿，以開放的心態(tài)和觀念，營(yíng)造寬松、融洽、和諧、民主的學(xué)習(xí)環(huán)境，不能把上下課鈴聲當(dāng)作教學(xué)的起點(diǎn)和終點(diǎn)，教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生活實(shí)際，應(yīng)該向課外延伸。讓學(xué)生知道自己身邊到處都是物理現(xiàn)象和物理知識(shí)及規(guī)律，自然界中蘊(yùn)含著無(wú)數(shù)的奧秘，教師要培養(yǎng)學(xué)生善于觀察現(xiàn)象（問題）、研究問題、解決問題和總結(jié)知識(shí)及規(guī)則能力的習(xí)慣，并為終身學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。比如，在學(xué)習(xí)力學(xué)知識(shí)，我適時(shí)安排了這樣一個(gè)學(xué)生課外探究的問題：請(qǐng)回家看看他們最熟悉的交通工具自行車，盡可能列出與它相關(guān)的物理知識(shí)。如自行車輪胎、車把手塑料套、剎車踏板套等均為堅(jiān)固花紋，增加了摩擦制動(dòng)、手握力；剎車、剎車片增加了車輪鋼圈壓力，以達(dá)到阻止車輪滾動(dòng)的

目的。

結(jié)合物理教學(xué)情境的實(shí)際創(chuàng)設(shè)，不僅讓學(xué)生感受到物理就在自己身邊，貼近學(xué)生的生活，更符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，也增加了學(xué)生的興趣。從學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和已有的知識(shí)出發(fā)，教師應(yīng)通過(guò)生活中熟悉的事例，在課堂上向?qū)W生展示教材內(nèi)容，縮小物理與生活的距離。如，在學(xué)習(xí)“大氣壓強(qiáng)”時(shí)，引入“打開汽水瓶，通過(guò)吸管就能把汽水吸進(jìn)口里”“把掛衣鉤緊壓在墻上，就能掛書包、衣服”；又如，在學(xué)習(xí)“慣性”時(shí)，可先舉例“當(dāng)汽車突然啟動(dòng)時(shí)，車上的乘客會(huì)向后傾倒”“當(dāng)汽車剎車時(shí)，車上的乘客會(huì)向前傾”“人跑步時(shí)腳碰到障礙物，總是向前摔倒?！睆娜粘Ｉ钪屑舻?、鉗子、指甲刀、瓶蓋起子、蹺蹺板等物體引出“杠桿”的教學(xué)內(nèi)容。從鞋底的花紋的凹凸不平，引出“摩擦”知識(shí)。

探究性物理教學(xué)要提高學(xué)生的思維能力、動(dòng)手能力、觀察能力?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)形式內(nèi)容多樣性、班級(jí)組織形式不一樣，不宜用一種形式去套那么多生動(dòng)的、個(gè)性的、有鮮明特點(diǎn)的個(gè)體。因此，以學(xué)生為中心的探究性物理教學(xué)的課堂組織適合學(xué)生練習(xí)的形式，但也要發(fā)揮教師的創(chuàng)造性，不斷探索和改進(jìn)，以學(xué)生的發(fā)展為標(biāo)準(zhǔn)，以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

總之，教師必須更新教育觀念，牢固樹立“以學(xué)生為中心”的思想，創(chuàng)造有利于學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)環(huán)境，充分挖掘?qū)W生的潛能，讓他們真正成為學(xué)習(xí)的主人。

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編輯 薄躍華