淺析探究性學(xué)習(xí)在物理教學(xué)中的應(yīng)用研究

柳建飛

摘 要：中學(xué)物理教材中包含很多探究性問(wèn)題，需要通過(guò)猜想、分析及討論得出結(jié)論，這對(duì)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力來(lái)說(shuō)非常有益。

關(guān)鍵詞：物理教學(xué);探究性學(xué)習(xí);創(chuàng)新能力

引 言

物理學(xué)科是自然科學(xué)的典型代表，實(shí)驗(yàn)是開(kāi)展教學(xué)的重要途徑。隨著我國(guó)核心素養(yǎng)體系的提出，中學(xué)物理教學(xué)也在悄然發(fā)生著變化，這是新時(shí)期物理教師開(kāi)展教學(xué)的最新綱領(lǐng)。物理核心素養(yǎng)包括了物理觀念和應(yīng)用、科學(xué)探究和交流、科學(xué)思維和創(chuàng)新、科學(xué)態(tài)度和責(zé)任。其中，實(shí)驗(yàn)探究和創(chuàng)新能力是最重要的版塊，二者之間存在著密切的聯(lián)系。物理教師在教學(xué)中，要積極設(shè)計(jì)和開(kāi)展探究性物理實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的研究興趣;啟發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的深入解讀。教師要引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)一些物理實(shí)驗(yàn)，利用物理定律解釋生活中的現(xiàn)象。以此，提升學(xué)生的物理創(chuàng)新能力。

一、當(dāng)前中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題

筆者結(jié)合自己多年的中學(xué)物理教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，列舉了一些物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中普遍存在的問(wèn)題：一是很多物理教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，普遍存在創(chuàng)新能力不足的情況。例如，有的教師照搬教材上的實(shí)驗(yàn)，沒(méi)有結(jié)合班級(jí)學(xué)生的物理水平進(jìn)行創(chuàng)新;探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)課時(shí)比較少，學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)提不起學(xué)習(xí)的興趣等;二是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式比較單一，大多數(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師先進(jìn)行實(shí)驗(yàn)示范，學(xué)生再進(jìn)行模仿操作的模式。這樣，學(xué)生的自主探究和創(chuàng)新能力得不到挖掘，影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果;三是在物理實(shí)驗(yàn)中，師生、生生之間的互動(dòng)明顯不足，中學(xué)階段的很多實(shí)驗(yàn)需要學(xué)生合力完成。學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)操作中存在一定的差異，尤其是學(xué)困生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)缺乏獨(dú)立操作的能力。

二、探究性學(xué)習(xí)在物理教學(xué)中的應(yīng)用

（一）轉(zhuǎn)換角色，確立學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的主體地位

在傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師扮演“導(dǎo)演”“編劇”“演員”多個(gè)角色，花費(fèi)大量時(shí)間為學(xué)生灌輸實(shí)驗(yàn)理論知識(shí)、操作步驟以及相關(guān)注意事項(xiàng)，學(xué)生只是扮演“忠實(shí)的觀眾”，模仿教師實(shí)驗(yàn)操作步驟，缺少獨(dú)立思考和自主操作機(jī)會(huì)，這限制了學(xué)生主觀能動(dòng)性的發(fā)揮，不利于學(xué)生學(xué)習(xí)能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。隨著新課程改革的全面實(shí)施，物理教師要徹底轉(zhuǎn)換角色，由“導(dǎo)演”“編劇”“演員”轉(zhuǎn)換為“指導(dǎo)者”“組織者”“管理者”“評(píng)價(jià)者”，突出學(xué)生的主體地位，讓學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)中自主操作和相互交流，彼此分享實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論，達(dá)到相互促進(jìn)、共同提高的目的。教師作為“指導(dǎo)者”，要從學(xué)生練習(xí)度、參與度、各個(gè)章節(jié)知識(shí)整合度以及課堂延伸度等方面指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)。以“滑輪”一課為例，教師指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用實(shí)驗(yàn)器材對(duì)滑輪特征進(jìn)行探究，要求學(xué)生在小組合作中完成滑輪組裝，同時(shí)以豎直向上方向勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使鉤碼處于平衡狀態(tài)，讓學(xué)生能夠準(zhǔn)確讀出彈簧測(cè)力計(jì)顯示的數(shù)值，認(rèn)真思考鉤碼承受重力和示數(shù)間的關(guān)系。然后讓學(xué)生嘗試改變彈簧測(cè)力計(jì)拉力方向并觀察比較。最后再讓學(xué)生改變鉤碼個(gè)數(shù)，重新操作實(shí)驗(yàn)。通過(guò)小組合作實(shí)驗(yàn)，學(xué)生學(xué)會(huì)了自主收集信息、歸納信息、處理信息，增強(qiáng)了動(dòng)手操作能力。教師作為“組織者”，要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)自由、平等、愉悅的學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)生對(duì)教師及合作者敞開(kāi)心扉，針對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容提出自己的見(jiàn)解，能夠耐心聆聽(tīng)小組其他成員對(duì)實(shí)驗(yàn)的分析，做到學(xué)識(shí)相互增長(zhǎng)。教師作為“管理者”，要結(jié)合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容制定規(guī)則，要求學(xué)生嚴(yán)格執(zhí)行，無(wú)論哪個(gè)小組違反規(guī)則都要接受相應(yīng)的懲罰。教師作為“評(píng)價(jià)者”，不僅要關(guān)注學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的情況和結(jié)果以及學(xué)習(xí)目標(biāo)達(dá)成情況，還要注重培養(yǎng)學(xué)生人際交流和團(tuán)隊(duì)合作精神，促進(jìn)學(xué)生長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

（二）立足學(xué)生生活，提升學(xué)生生活探究的能力

物理教師在教學(xué)中，要密切聯(lián)系生活，指導(dǎo)學(xué)生站在物理學(xué)視角，尋找生活中的物理奧秘，讓學(xué)生自主探究物理和生活之間的聯(lián)系。例如，教師可以結(jié)合生活中經(jīng)常用到的樟腦球?yàn)槔?，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。樟腦球是很多家庭用來(lái)防潮和除蟲的物品，一般是成固體藥丸狀。但是，一段時(shí)間后，樟腦球就會(huì)神秘消失。這一生活現(xiàn)象，學(xué)生比較熟悉，它反映的是物態(tài)變化。這一現(xiàn)象是樟腦球升華了，直接由固體變成了氣體。因?yàn)榉肿拥臒o(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，所以升華后的氣體和空氣混在了一起。教師可以引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合教材中的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)想，對(duì)比升華和凝華，列舉生活中其他的一些案例。例如，冬天結(jié)冰的衣物，放置在溫暖的室內(nèi)，也可以烘干;還有干冰降雨等等貼切生活的物理現(xiàn)象，激發(fā)學(xué)生的聯(lián)系、觀察和探究能力。

（三）引入混合式智能教學(xué)平臺(tái)

比較心理學(xué)在人類典型行為的研究中提到，關(guān)系原理在行為上的對(duì)應(yīng)部分意指，在目的趨同的前提下，人類的行為存在共同的順序，或有共同的情景模式，通過(guò)不斷地發(fā)展能形成相似的行為模式，也就是所謂的意向運(yùn)動(dòng)。社會(huì)行為的釋放者發(fā)出一種有效的信號(hào)，信號(hào)的接收者做出相應(yīng)的功能行為，形成了一種儀式化。儀式化促進(jìn)了刺激—反應(yīng)關(guān)系的發(fā)生，同時(shí)也會(huì)促使作為行為基礎(chǔ)的較深層次的內(nèi)部動(dòng)機(jī)控制也發(fā)生變化?；旌鲜街悄芙虒W(xué)平臺(tái)為師生教學(xué)活動(dòng)提供了一種共同的情景模式，師生們可以在這一共同模式下使教學(xué)行為按預(yù)先設(shè)定好的教學(xué)順序來(lái)進(jìn)行。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下進(jìn)行相應(yīng)的課堂活動(dòng)，同時(shí)，教學(xué)方式和手段的改變與創(chuàng)新也會(huì)激發(fā)學(xué)生的求知欲，提升深入探索研究的動(dòng)機(jī)水平。祝智庭認(rèn)為，智慧學(xué)習(xí)就是要主動(dòng)靈活地運(yùn)用適當(dāng)?shù)男畔⒓夹g(shù)促進(jìn)學(xué)習(xí)者意義建構(gòu)、合作共贏和創(chuàng)新實(shí)踐，不斷適應(yīng)和改善優(yōu)化環(huán)境。進(jìn)行智慧學(xué)習(xí)需要借助合適的教學(xué)平臺(tái)，師生互動(dòng)性更強(qiáng)（彈幕等）、課件實(shí)時(shí)推送、測(cè)驗(yàn)實(shí)時(shí)反饋、過(guò)程化數(shù)據(jù)采集、課堂報(bào)告及時(shí)生成、資源豐富易得等優(yōu)質(zhì)實(shí)用的功能，為智慧教學(xué)提供了支持。智慧教育就是個(gè)性的學(xué)習(xí)、高效的學(xué)習(xí)、沉浸的學(xué)習(xí)、持續(xù)的學(xué)習(xí)，使教學(xué)行為得到進(jìn)一步優(yōu)化。授課老師課前備課時(shí)可以在電腦上進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容PPT、試卷、投票等制作，然后發(fā)布到智慧教學(xué)平臺(tái)上，供學(xué)生課前預(yù)習(xí)或課上學(xué)習(xí)。在智慧教學(xué)平臺(tái)上，老師可以發(fā)布任務(wù)、試卷、PPT等，學(xué)生可簽到、投票、接收任務(wù)，對(duì)不懂的課件頁(yè)面點(diǎn)擊“不懂”來(lái)標(biāo)記反饋，進(jìn)行測(cè)驗(yàn)并得到實(shí)時(shí)反饋等。智慧教學(xué)平臺(tái)可以自行對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行追蹤記錄，實(shí)現(xiàn)過(guò)程化數(shù)據(jù)采集，及時(shí)生成課堂報(bào)告，供教師隨時(shí)查看，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，適當(dāng)調(diào)整安排學(xué)習(xí)內(nèi)容，作為平常成績(jī)的依據(jù)。智慧教學(xué)平臺(tái)提供的更強(qiáng)大的師生互動(dòng)功能（課前預(yù)習(xí)反饋、課上彈幕等）使師生之間的交流密度更大，能夠?qū)崿F(xiàn)更高效的有效溝通。智慧教學(xué)平臺(tái)的積極效果之一為彈幕、試卷檢測(cè)功能，它們能夠很好地活躍課堂氣氛。彈幕功能高效地實(shí)現(xiàn)了課堂“對(duì)話”，極大地增強(qiáng)了課堂的趣味性，并能迎合年輕人追求“上墻”的時(shí)尚感?？梢詫?shí)現(xiàn)全體學(xué)生的“并行討論”，師生互動(dòng)方法更為豐富，更能刺激學(xué)生的參與積極性、檢驗(yàn)學(xué)習(xí)成果。課上效果較之傳統(tǒng)課堂會(huì)更好，幾乎能顧及到所有的學(xué)生，師生之間的互動(dòng)更加深入，交流的密度更大，能夠達(dá)到更好提高課堂教學(xué)效果的目的。

結(jié) 語(yǔ)

綜上，在開(kāi)展探究性教學(xué)的過(guò)程中，教師要注意學(xué)生的主體特征，同時(shí)要注意探究性學(xué)習(xí)的課堂紀(jì)律，將學(xué)生的注意力有效地集中到知識(shí)的學(xué)習(xí)中。探究性學(xué)習(xí)是中學(xué)物理教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，教師可以從實(shí)驗(yàn)探究、試題探究學(xué)習(xí)，以及綜合運(yùn)用多媒體來(lái)開(kāi)展探究性教學(xué)，讓探究性學(xué)習(xí)更好地在中學(xué)物理教學(xué)中滲透開(kāi)來(lái)，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

參考文獻(xiàn)

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