高中物理探究式教學(xué)模式初探

洪清華 陳 嫻

一、問(wèn)題的提出

物理課程難教又難學(xué)，老師的教與學(xué)生的學(xué)之間存在差異，特別是高中的教改開(kāi)展一段時(shí)間以來(lái)，這種差異更加明顯。這是目前高中教育領(lǐng)域面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。也面臨著發(fā)展機(jī)遇，同時(shí)也表明傳統(tǒng)的教學(xué)模式不能幫助學(xué)生有效地學(xué)習(xí)。

以凱洛夫的五段教學(xué)模式為典型代表的傳統(tǒng)接受式教學(xué)模式，長(zhǎng)期以來(lái)一直統(tǒng)治著我們的教學(xué)。這種傳統(tǒng)的接受式教學(xué)模式的最大缺點(diǎn)是：作為認(rèn)知過(guò)程主體的學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中自始至終處于受灌輸?shù)谋粍?dòng)地位。其主動(dòng)性、積極性難以發(fā)揮，不利于創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。

新一輪國(guó)家基礎(chǔ)教育課程改革的一個(gè)重要而具體的目標(biāo)。就是要改變至今仍普遍存在的學(xué)生被動(dòng)接受、大量反復(fù)練習(xí)的學(xué)習(xí)方式，倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與的探究式學(xué)習(xí)?？茖W(xué)探究不僅被作為重要的理念強(qiáng)調(diào)、作為教學(xué)建議提出，而且被列入了課程目標(biāo)和內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)之中，作為必須實(shí)施的內(nèi)容要求。這勢(shì)必對(duì)教材編寫(xiě)和教學(xué)實(shí)踐產(chǎn)生重大影響。

二、理論基礎(chǔ)

高中物理自主探究式教學(xué)模式以建構(gòu)主義“認(rèn)知工具”理論為主要理論依據(jù)。

建構(gòu)主義“認(rèn)知工具”理論認(rèn)為：學(xué)習(xí)是以思維為中介的。為了更直接地影響學(xué)習(xí)進(jìn)程，應(yīng)減少以往對(duì)傳媒技術(shù)的過(guò)分關(guān)注，而更多地關(guān)心在完成不同任務(wù)中如何要求學(xué)習(xí)者思維的技術(shù)。認(rèn)知工具理論就是在這種基礎(chǔ)上應(yīng)運(yùn)而生的。以多媒體教學(xué)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為核心的現(xiàn)代信息技術(shù)成為最理想、最實(shí)用的認(rèn)知工具。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)集文字、圖形、影象、聲音、動(dòng)畫(huà)于一體，組成一個(gè)交互系統(tǒng)，且不受時(shí)間、空間的限制，可以把抽象的概念和內(nèi)容具體形象化，具有很強(qiáng)的表現(xiàn)力和感染力。使學(xué)生看得清楚，聽(tīng)得真切，感受深刻，有利于激發(fā)學(xué)生的積極思維，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

三、科學(xué)探究模式的構(gòu)想

1科學(xué)探究式教學(xué)模式的涵義

首先是觀念，科學(xué)探究體現(xiàn)著現(xiàn)代科學(xué)觀。科學(xué)不是已經(jīng)完成和固化了的知識(shí)體系，而是人類對(duì)自然界的永無(wú)止境的探究過(guò)程?？茖W(xué)的知識(shí)體系在探究過(guò)程中不斷發(fā)展和變化，許多科學(xué)的結(jié)論是待證偽的，是在發(fā)現(xiàn)新的證據(jù)之后需要修正的。人類對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)尚且如此，對(duì)學(xué)生而言，其個(gè)體的認(rèn)識(shí)也需要在探究過(guò)程中不斷發(fā)展和改變。其次是思想方法，科學(xué)探究是科學(xué)家群體在長(zhǎng)期探索自然規(guī)律的過(guò)程中所形成的有效的認(rèn)識(shí)和實(shí)踐方式，其中最重要的是科學(xué)思維方式，即通常所說(shuō)的科學(xué)思想方法。如提出科學(xué)問(wèn)題、建立假設(shè)、搜集證據(jù)、提出理論或模型、評(píng)估與交流等，這些都是科學(xué)思想和工作方式的體現(xiàn)。在物理課程標(biāo)準(zhǔn)中，根據(jù)這些要素提出了對(duì)學(xué)生理解科學(xué)探究和發(fā)展科學(xué)探究能力的要求。再次是操作技能，任何實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程都需要某些思維和操作技能。如控制變量、使用儀器、記錄和處理數(shù)據(jù)等。

2課堂教學(xué)選用探究式

①課堂教學(xué)選用探究式符合教學(xué)改革的實(shí)際。其實(shí)，改革就是探究從來(lái)沒(méi)有用過(guò)的新方法，去獲得從來(lái)沒(méi)有過(guò)的理想教學(xué)效果。它的宗旨有三點(diǎn)：一是打破束縛學(xué)生手腳的傳統(tǒng)做法；二是遵循以人為本的觀念，給學(xué)生發(fā)展以最大的空間；三是能根據(jù)教材提供的基本知識(shí)把培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力作為教學(xué)的重點(diǎn)。

②課堂教學(xué)選用探究式能使班級(jí)教學(xué)煥發(fā)出生機(jī)勃勃的活力和效力。課堂教學(xué)改革的根本任務(wù)是調(diào)動(dòng)學(xué)生參與教學(xué)的積極性，發(fā)揮學(xué)生自主探究的能動(dòng)性，使課堂教學(xué)煥發(fā)出生機(jī)。課堂教學(xué)選用探究式，就可以讓學(xué)生在自主學(xué)習(xí)中探究，在質(zhì)疑問(wèn)難中探究，在觀察比較中探究，在矛盾沖突中探究。在問(wèn)題解決中探究，在實(shí)踐活動(dòng)中探究等等。這些都是改革班級(jí)授課制的有效做法。若能結(jié)合實(shí)際去應(yīng)用，將可以使班級(jí)教學(xué)煥發(fā)出生機(jī)勃勃的情景。

③課堂教學(xué)選用探究式能破除“自我中心”，促進(jìn)教師在探究中“自我發(fā)展”。課改難，很大程度難在教師自身。尊重學(xué)生主體地位，發(fā)揮學(xué)生主體作用，實(shí)現(xiàn)主體發(fā)展教育，已經(jīng)提出多年，教師口頭上也接受，為什么一到課堂上還是教師滔滔不絕地講，學(xué)生死氣沉沉地聽(tīng)；教師接二連三地問(wèn)，學(xué)生斷斷續(xù)續(xù)地答；教師不斷地發(fā)出指令，學(xué)生手忙腳亂地去執(zhí)行；學(xué)生忙來(lái)忙去還是處在被動(dòng)接受的地位。那有什么主體地位可言?究其原因，主要是教師“自我中心”的頑固性和長(zhǎng)期沿襲傳統(tǒng)的惰性。

3探究式教學(xué)模式中的“學(xué)”與“教”

①探究與物理知識(shí)的建構(gòu)是統(tǒng)一的。用探究的方式不是忽視物理知識(shí)的學(xué)習(xí)。而是注重學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的自主建構(gòu)過(guò)程。探究與知識(shí)的建構(gòu)是在同一過(guò)程中發(fā)生的。建構(gòu)知識(shí)與傳授知識(shí)的本質(zhì)區(qū)別在于傳授是自上而下的，知識(shí)的來(lái)源是教師和教材，接受者是學(xué)生。而建構(gòu)則是自下而上的，學(xué)生的頭腦本來(lái)就不是一張白紙，他們對(duì)于物理現(xiàn)象和問(wèn)題存在著大量的前概念和特殊的認(rèn)識(shí)和思維方式，這些原有認(rèn)識(shí)只有在探究的過(guò)程中經(jīng)過(guò)沖突和挑戰(zhàn)才可能真正轉(zhuǎn)變?？茖W(xué)的觀念和思維方式才能真正建立起來(lái)。

②探究能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的內(nèi)在動(dòng)機(jī)，使學(xué)生有效地學(xué)習(xí)物理。在物理教學(xué)中，物理學(xué)科的探究本質(zhì)與學(xué)生學(xué)習(xí)的探究過(guò)程有機(jī)地統(tǒng)一起來(lái)。體現(xiàn)了物理教學(xué)的本質(zhì)特征。學(xué)生從原有的認(rèn)識(shí)出發(fā)，積極參與尋找解釋和答案的過(guò)程。真正成為探索物理世界的主體。探究可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的內(nèi)在動(dòng)機(jī)，充分發(fā)揮學(xué)習(xí)的潛能。在探究過(guò)程中，學(xué)生要明確研究的問(wèn)題，自己收集和分析信息，做出假設(shè)或預(yù)測(cè)；要在老師的指導(dǎo)下。在共同討論證據(jù)、比較結(jié)論以及把自己的結(jié)論和科學(xué)知識(shí)進(jìn)行比較和建立聯(lián)系的過(guò)程中。獲得新的觀點(diǎn)和新的思維方式。主動(dòng)地構(gòu)建、修正或放棄自己原有的認(rèn)識(shí)和解釋，從而擴(kuò)展對(duì)科學(xué)的理解和認(rèn)識(shí)。

③探究教師的“教”。一要著重探究如何運(yùn)用現(xiàn)代教育理論指導(dǎo)教學(xué)實(shí)踐，要認(rèn)識(shí)教育理論對(duì)實(shí)踐的先導(dǎo)作用，不能讓教師在教育理論上成為近視眼。在實(shí)踐上產(chǎn)生短期行為，而要把掌握教育理論看作教學(xué)上檔次的行為。二要著重探究選用什么樣的教學(xué)方法和手段能獲得最佳教學(xué)效果。現(xiàn)代教育十分重視教學(xué)方法的改革。啟發(fā)式、發(fā)現(xiàn)式、自學(xué)式、活動(dòng)式、問(wèn)題解決式等教學(xué)方法，都是教學(xué)改革中出現(xiàn)的卓有成效的方法，探究式課堂教學(xué)要在運(yùn)用這些方法上下功夫。三要探究怎樣處理和加工教材更有利于培養(yǎng)新型人才。教材是死的，人是活的，千萬(wàn)不能讓教材框住學(xué)習(xí)者的手腳，而要努力挖掘蘊(yùn)含在教材中的教育資源，讓它能被學(xué)習(xí)者掌握、消化、吸收，并轉(zhuǎn)化為內(nèi)在學(xué)習(xí)能量，所以。教師處理加工教材，要重點(diǎn)探究“教”什么?到底給學(xué)生什么知識(shí)，怎樣組織這些知識(shí)?四是探究如何從學(xué)生身心發(fā)展需要出發(fā)給學(xué)生以科學(xué)的學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)。進(jìn)行學(xué)法指導(dǎo)，教師要把握三點(diǎn)：一要真正知道學(xué)生需要什么：二要知道怎么做能使學(xué)生探究的問(wèn)題達(dá)到“最近發(fā)展區(qū)”；三要知道學(xué)法指導(dǎo)的根本目的是使學(xué)生愿學(xué)、樂(lè)學(xué)、會(huì)學(xué)、善學(xué)。

④探究學(xué)生的“學(xué)”。其前提是教師必須提供充足的探究時(shí)間和空間。在這個(gè)前提下，教師要?jiǎng)?chuàng)造條件：鼓勵(lì)學(xué)生自己去探究。探究什么?學(xué)生可能探究的問(wèn)題很多，探究的方式方法也很靈活，只要教師給學(xué)生探究的權(quán)利和機(jī)會(huì)，每個(gè)學(xué)生都能在探究中顯示自己的才華。學(xué)生可對(duì)知識(shí)產(chǎn)生發(fā)展的過(guò)程進(jìn)行探究；可在新舊知識(shí)的連結(jié)點(diǎn)上探究；有時(shí)在學(xué)生質(zhì)疑向難處探究；有時(shí)在解決實(shí)踐問(wèn)題上探究；還可以在事物的求新、求異、求變上探究。學(xué)生的探究是在教師的激勵(lì)、啟發(fā)和誘導(dǎo)之下。運(yùn)用科學(xué)的方法去探究他們暫時(shí)還未理解和掌握的知識(shí)。學(xué)生探究遵循的規(guī)律是從不知到知，從知之不多到知之甚多，從學(xué)會(huì)知識(shí)到會(huì)學(xué)知識(shí)和會(huì)用知識(shí)，再把知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力。學(xué)生探究知識(shí)的過(guò)程，就是學(xué)生利用原有知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)。去解決教材中包含的未知因素，通過(guò)“學(xué)、思、疑、問(wèn)、探”等多種方式，去挖掘自己的內(nèi)在潛力，既獲得新知，又增長(zhǎng)能力。

四、探究式教學(xué)模式的途徑和策略探索

1探究式課堂教學(xué)的基本思路是：遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，以素質(zhì)教育思想為指導(dǎo)，學(xué)生主動(dòng)參與為前提，自主學(xué)習(xí)為途徑，合作討論為形式，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為重點(diǎn)，構(gòu)建教師導(dǎo)、學(xué)生學(xué)的教學(xué)程序。

2具體操作程序和要求。

在中學(xué)物理教學(xué)中構(gòu)建知識(shí)教學(xué)模式應(yīng)該遵循科學(xué)知識(shí)的一般認(rèn)知程式。同時(shí)又要考慮到中學(xué)物理教學(xué)的特殊性。模擬科學(xué)知識(shí)的認(rèn)知流程，創(chuàng)設(shè)類科學(xué)探究的教學(xué)情景，揭示知識(shí)產(chǎn)生、形成、發(fā)展、創(chuàng)新的過(guò)程，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷類科學(xué)探索過(guò)程。

在知識(shí)教學(xué)模式中，以類科學(xué)探索為主線，以原有知識(shí)為基礎(chǔ)，以新的物理情景為切入點(diǎn)，以導(dǎo)致悖論、提出問(wèn)題為動(dòng)力。以理性分析、科學(xué)猜想為核心，以實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、理論論證為判斷。以構(gòu)建新的知識(shí)結(jié)構(gòu)、培養(yǎng)學(xué)生類科學(xué)探索創(chuàng)新能力為目標(biāo)。

總之，在探究式課堂教學(xué)中，學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)是其中一種重要的方式，但不是唯一的方式。教師要用探究的思想和觀念指導(dǎo)物理教學(xué)，從科學(xué)發(fā)展的角度認(rèn)真研究教學(xué)內(nèi)容，分析科學(xué)家提出和解決問(wèn)題的研究方法：在充分了解學(xué)生的原有認(rèn)識(shí)和思維方式的基礎(chǔ)上，從學(xué)生發(fā)展的角度把握每一個(gè)重要物理問(wèn)題的提出、研究和解決過(guò)程，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)尋求和建立知識(shí)之間的聯(lián)系，自主建構(gòu)對(duì)物理世界的認(rèn)識(shí)。只有這樣，物理課程標(biāo)準(zhǔn)提出的二維目標(biāo)才能在學(xué)生身上真正實(shí)現(xiàn)。使探究式課堂教學(xué)進(jìn)人理想的境界。