對探究性教學(xué)的幾點認識

高正球 郭 旺

摘要:本文主要通過實例點評,談?wù)劰P者對探究性學(xué)習(xí)的一些認識,為研究性學(xué)習(xí)科學(xué)高效地實施提供一定參考,從而促進新課程教學(xué)理念的落實。

關(guān)鍵詞:探究性學(xué)習(xí);實效;實驗

中圖分類號:G633.7 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1003-6148(2009)7(S)-0070-2

近期,筆者觀摩了幾節(jié)高中物理新課程課堂教學(xué)評優(yōu)課,發(fā)現(xiàn)每節(jié)課都進行了程度不同的探究性學(xué)習(xí)。探究的過程不盡相同,收到的效果也相差甚遠。經(jīng)對過程和結(jié)果的分析,筆者有以下幾點思考,供同行探討。

1 探究要講求實效和意義

探究性學(xué)習(xí)是一種學(xué)習(xí)的方法,強調(diào)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,在此過程中獲取知識。通過對《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》的分析,發(fā)現(xiàn)探究性學(xué)習(xí)的目標(biāo)可以歸結(jié)為三個:一是通過探究性學(xué)習(xí),能使學(xué)生更快、更好、更深入地掌握所學(xué)的知識;二是科學(xué)探究本身也是學(xué)習(xí)內(nèi)容,讓學(xué)生在經(jīng)歷探究的過程中學(xué)會怎樣進行科學(xué)探究,從而培養(yǎng)和提高學(xué)生的科學(xué)探究能力,滿足學(xué)生終身發(fā)展的需要。三是通過經(jīng)歷探究過程,使學(xué)生體會科學(xué)方法,在情感、態(tài)度與價值觀等方面有所收獲。

基于探究性學(xué)習(xí)的目標(biāo),我們在教學(xué)中選擇“探究性學(xué)習(xí)”模式來授課時,要講究實際效果。即一方面要讓學(xué)生在經(jīng)歷探究的過程中充分體會探究性學(xué)習(xí)的方法,從而培養(yǎng)探究能力;另一方面要對所學(xué)知識的理解和掌握起到積極的作用。不能為了課堂教學(xué)有新課程理念的體現(xiàn)或課堂表演而進行隨意的探究。

在物理教學(xué)中,有些知識用講授式教學(xué)方法更合適,就沒有必要進行探究。比如高中《物理1》中,“位移”、“速度”等概念,用講授式教學(xué)方法更易于學(xué)生掌握,再舉一些生活中的例子,做一些鞏固性的練習(xí),就可以使學(xué)生完全掌握,沒有必要去花時間進行探究。再如,電學(xué)中左手定則和右手定則的教學(xué),沒有必要以探究性學(xué)習(xí)的方法使學(xué)生獲得這些知識,直接講授就行了。類似的問題很多,這里不一一列舉。因此,并不是所有內(nèi)容都適合去探究,只有教材內(nèi)容是得出規(guī)律和強調(diào)使用某種科學(xué)方法時才可能具有探究的價值,才可以去探究。

2 探究不等于動手做實驗

物理學(xué)是一門實驗學(xué)科,許多物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)是由實驗得到或者可以用實驗去驗證,但不是所有物理規(guī)律都可以由實驗得到或利用實驗進行驗證。

科學(xué)探究的要素是提出問題、猜想與假設(shè)、制定計劃與設(shè)計實驗、進行實驗與收集證據(jù)、分析論證、評估、交流與合作。只要包含了科學(xué)探究的若干要素,而不一定包含學(xué)生實驗或演示實驗的教學(xué)過程,也是科學(xué)探究。一些規(guī)律的推導(dǎo),利用已有知識進行分析、演繹和推理時,都可以讓學(xué)生進行探究性學(xué)習(xí)。

比如,高中《物理2》中,學(xué)習(xí)過重力勢能后,讓學(xué)生探究彈性勢能的表達式。在這個過程中,學(xué)生可以應(yīng)用彈力做功和勢能的變化關(guān)系來確定探究方向。通過分析彈力做功與重力做功的相似點和不同點,猜想彈性勢能和彈力、彈簧形變間的關(guān)系,通過計算彈力做功來推導(dǎo)彈性勢能的表達式。在這個過程中學(xué)生經(jīng)歷了提出問題、猜想和假設(shè)、分析論證的過程。因此,這可以是一個很好的科學(xué)探究過程。

再如,高中《物理選修3-4》中,在學(xué)習(xí)過全反射內(nèi)容后,有些教輔書中會提到海市蜃樓的內(nèi)容,沙漠中的海市蜃樓為倒立像,而海平面中的則為正立的像,原因何在?可以讓學(xué)生尋找正確解釋。學(xué)生可以相互討論、查閱書籍、尋找證據(jù)、自己分析論證,最后得到結(jié)論。在這個過程中包含了“提出問題、搜集證據(jù)、分析論證”的要素,也有合作的因素,可以是一個很好的探究性學(xué)習(xí)過程。

因此,我們可以在各種形式中去探究,不一定局限在實驗中進行。

3 探究過程要嚴格遵循科學(xué)研究方法

在本次觀摩中,其中一位老師的課題是高中《物理1》中“利用實驗探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”。現(xiàn)簡單摘錄如下:在小車一端用細線掛鉤碼拉小車,另一端拴紙帶,利用打點計時器在紙帶上記錄的點來計算加速度。將全班分成六個組,前三組做“質(zhì)量一定,探究加速度與拉力的關(guān)系”的實驗,具體是,三組小車質(zhì)量一定,第一組掛一個鉤碼,第二組掛兩個鉤碼,第三組掛三個鉤碼。另外三組做“拉力一定,探究加速度與小車質(zhì)量的關(guān)系”實驗。實驗結(jié)束后,將前三組結(jié)果和后三組結(jié)果分別加以對比,發(fā)現(xiàn)實驗的結(jié)果出入太大,根本無法對比,沒有達到預(yù)期的目的。最后老師也覺得出乎意料,只有用誤差太大來解釋。

在本實驗中,同行不難看出三組獨立的實驗,無法保證實驗條件一致,那么得到的實驗數(shù)據(jù)就沒有可比性,顯然不是誤差太大的原因。這樣的做法如果不正確分析,會使學(xué)生形成錯誤的認識,甚至一些學(xué)生認為實驗隨便怎么做都可以。所以科學(xué)探究要嚴格遵循科學(xué)方法,比如在實驗中要嚴格按照實驗條件進行,查閱參考書籍要具有可靠性等等。不能為了探究而探究,為了課堂氣氛活躍而探究。在具體探究過程中,允許學(xué)生出現(xiàn)錯誤,但不是沒有規(guī)矩隨意去做。對出現(xiàn)的錯誤要正確評價和解釋,這樣才能達到探究性學(xué)習(xí)的實際意義。

4 探究不一定全在課堂內(nèi),可以在課堂外

不管在什么形式下,只要能夠?qū)崿F(xiàn)探究性學(xué)習(xí)的三個目標(biāo)都可以進行探究,因此不必要一定在課堂內(nèi)進行,比如可以留作業(yè)的形式讓學(xué)生在課外自行完成。在許多實驗中,實驗方案往往不止一種,那么我們不可能全在課堂上實施和歸納,可以在課前以作業(yè)的形式布置給學(xué)生,要求學(xué)生設(shè)計出實驗方案,這樣也有利于在課堂中順利、按時地完成實驗。例如,在《探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系》的實驗中有多種處理方法,如“以初速為零在相等時間內(nèi)比較位移”的方法直接比較加速度關(guān)系,也可以“利用打點定時器打出紙帶用逐差法”求出加速度,這些都可以讓學(xué)生在課外進行探究,不管完成的效果如何,學(xué)生做的過程中就是一個很好的探究學(xué)習(xí)過程。

在課后,還可以要求學(xué)生根據(jù)課堂內(nèi)容,去研究一些實際生活中的例子。比如,坐汽車出去郊游,發(fā)現(xiàn)高速公路轉(zhuǎn)彎處路面是傾斜的,為什么?行車道和超車道之間有黃色反光鏡,看起來很亮的原因是什么?小汽車的前擋風(fēng)玻璃都是傾斜的,而大汽車則不一定,為什么?這些東西都值得探究,值得學(xué)生去找出原因。尋找原因的過程,就是很好的探究性學(xué)習(xí)過程。這樣就要求教師多引導(dǎo)學(xué)生去進行探究性學(xué)習(xí)。

5 不要強求某一節(jié)課是探究性的課,而要在不同地方對值得探究的內(nèi)容進行適時探究

在組織教學(xué)時,不一定要尋求某一節(jié)課是一個完整的探究性學(xué)習(xí)課,我們要尋求有探究價值的問題或者實驗等進行適時探究。例如,“自由落體”的教學(xué)中,可以很好的應(yīng)用探究性學(xué)習(xí)來分析自由落體運動末速度大小和哪些因素有關(guān),在這個過程中包括了“猜想、假設(shè)、實驗和得出結(jié)論”等要素。而在這節(jié)課中利用自由落體規(guī)律處理相關(guān)問題時,就沒有必要應(yīng)用探究性學(xué)習(xí)了。在高中物理教材中有許多類似的例子,這里不再一一列舉。因此,在具體教學(xué)中就要求我們積極尋求具有探究意義的內(nèi)容適時進行探究。

參考文獻:

[1] 張大昌.從物理課程看科學(xué)探究[J].中學(xué)物理教學(xué)參考.2006.1

(欄目編輯張正嚴)