摘 要: 培養(yǎng)學(xué)生的探究能力是當(dāng)前基礎(chǔ)教育課程改革的一個(gè)重要目標(biāo)。學(xué)生能力發(fā)展的根本因素不是知識(shí)本身,而是吸收知識(shí)過程中所需要的技能,是要求對(duì)解決問題的實(shí)踐能力的培養(yǎng),是一種主動(dòng)參與、主動(dòng)探索的學(xué)習(xí)過程。因此,重視科學(xué)探究能力的培養(yǎng),才能達(dá)到提高全體學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)的目的,完成新一輪課改的任務(wù),實(shí)現(xiàn)人本化教育。
關(guān)鍵詞: 物理課堂教學(xué) 探究能力 培養(yǎng)與體驗(yàn)
新的《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》提出“科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心”的理念和要求,物理課堂教學(xué)的任務(wù)不只是為了學(xué)生的升學(xué)考試,更重要的是將學(xué)習(xí)重心從過分強(qiáng)調(diào)知識(shí)的傳承和積累向知識(shí)的探究過程轉(zhuǎn)變,從學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)向知識(shí)的探究過程轉(zhuǎn)化,從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)能力、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神。因此我們必須打破按學(xué)科體系組織教學(xué)內(nèi)容的傳統(tǒng)框架,以學(xué)生發(fā)展為本,突出學(xué)生學(xué)的方式,大力倡導(dǎo)科學(xué)探究。本學(xué)期我校物理組以教師在物理課堂教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生探究能力為實(shí)驗(yàn)課題,進(jìn)行了探索與嘗試。
一、創(chuàng)設(shè)和諧、民主的學(xué)習(xí)環(huán)境,營(yíng)造輕松、快樂的學(xué)習(xí)氛圍。
美國(guó)心理學(xué)家羅杰斯認(rèn)為:“成功的教育依賴于一種真誠(chéng)的理解和信任的師生關(guān)系,依賴于一種和諧、民主和安全的學(xué)習(xí)氛圍。”學(xué)生常常因?yàn)橄矚g某位老師而喜歡某門課,正所謂“親其師而信其道”。每接手一屆學(xué)生,首先和班主任一起分析學(xué)生情況,了解學(xué)生的家庭背景和社會(huì)背景,并經(jīng)常與學(xué)生交心,隨時(shí)了解學(xué)生的思想動(dòng)態(tài),盡量做到對(duì)每一位所教學(xué)生知根知底,做到有的放矢,使學(xué)生感到教師是他們的“福建熱線777”,從而增加學(xué)習(xí)信心和緊迫感。課堂上教師要用自己飽滿的精神狀態(tài),昂揚(yáng)的激情去感染學(xué)生,去開啟學(xué)生的心扉,使學(xué)生不由自主地參與教學(xué),興趣盎然地投入到學(xué)習(xí)中。比如上“遠(yuǎn)距離輸電”時(shí),教師講解根據(jù)P=UI,在保證輸出功率不變的情況下,減少輸電線路上電能的損失,只能通過提高輸電電壓,減少輸電電流來實(shí)現(xiàn)。有的學(xué)生馬上會(huì)提出質(zhì)疑:根據(jù)I=U/R,輸電線路的電阻R不變,電壓U提高,電流I也將增大,再根據(jù)Q=I2Rt怎么會(huì)減少呢?這不矛盾嗎?難道這里歐姆定律不成立嗎?對(duì)這些提出問題的學(xué)生要給予肯定和表揚(yáng),以學(xué)生的眼光看學(xué)生,以學(xué)生的心理看學(xué)生。要把特別的愛獻(xiàn)給“特殊”的學(xué)生,為他們制訂培優(yōu)輔差計(jì)劃,充分肯定學(xué)生的閃光點(diǎn),使他們充滿信心地、愉快地、自主地參與到學(xué)習(xí)中,于不知不覺中掌握知識(shí)。
二、轉(zhuǎn)變教師角色,鼓勵(lì)學(xué)生大膽質(zhì)疑,營(yíng)造良好的探究氛圍。
新課程強(qiáng)調(diào),學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,提倡學(xué)生參與確定學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)進(jìn)度和評(píng)價(jià)目標(biāo),在學(xué)習(xí)中積極思考,在解決問題中學(xué)習(xí)。為實(shí)現(xiàn)互動(dòng)式、交流式的合作學(xué)習(xí),新課程為不同層次的學(xué)生提供了參與學(xué)習(xí)、體驗(yàn)成功的機(jī)會(huì),在合作學(xué)習(xí)中有明確的責(zé)任分工,促進(jìn)學(xué)生之間有效溝通,這對(duì)課堂教學(xué)提出了新的要求。教師的知識(shí)權(quán)威和教學(xué)觀念受到了一定的沖擊和挑戰(zhàn),教師的地位和作用發(fā)生了變化,因此,教師應(yīng)順應(yīng)角色的轉(zhuǎn)變,充分發(fā)揮學(xué)生在探究性學(xué)習(xí)中的主體作用。例如在上“電阻定律電阻率”這節(jié)新課時(shí),讓學(xué)生一起探究實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量哪些物理量,體會(huì)“控制變量法”的科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法。并試著讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖和實(shí)驗(yàn)操作步驟后,請(qǐng)學(xué)生上講臺(tái)來操作一遍。這樣做,對(duì)做實(shí)驗(yàn)的學(xué)生來講,是對(duì)他們知識(shí)、能力的考驗(yàn),同時(shí)可以滿足他們的好奇心,調(diào)動(dòng)他們學(xué)習(xí)的積極性;對(duì)看實(shí)驗(yàn)的學(xué)生來講,他們對(duì)自己的同學(xué)上講臺(tái)做實(shí)驗(yàn),比教師做實(shí)驗(yàn)更加關(guān)注,能認(rèn)真觀察每一個(gè)操作步驟是否規(guī)范,且會(huì)毫不客氣地指出錯(cuò)誤之處,哪怕是很小的錯(cuò)誤。這樣改變教師“滿堂灌”的教學(xué)過程,充分體現(xiàn)了學(xué)生的主體性,培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力。
“學(xué)始于思,思始于疑”,“小疑則小進(jìn),大疑則大進(jìn)”??梢娨墒撬贾?,學(xué)之端,學(xué)生在自主探究的過程中會(huì)不斷遇到這樣或那樣的疑問,這類疑問的解決直接影響到學(xué)生對(duì)問題本質(zhì)的認(rèn)識(shí)和新知識(shí)結(jié)構(gòu)的建立。因此,在探究教學(xué)過程中,教師應(yīng)給予鼓勵(lì)、支持、肯定、贊揚(yáng)等積極的暗示,使學(xué)生放下包袱,沖破心理枷鎖,自由聯(lián)想,暢所欲言。教學(xué)中,我鼓勵(lì)學(xué)生大膽質(zhì)疑的口頭禪是:就怕你不說,說錯(cuò)了沒關(guān)系,說不好不要緊,有說有獎(jiǎng)。另外,對(duì)學(xué)生提出問題的評(píng)價(jià)方式要正確、科學(xué),評(píng)價(jià)語言要講究,注意保護(hù)學(xué)生的自尊心、自信心。對(duì)于學(xué)生提出的問題,首先給予鼓勵(lì),尤其是有新意的質(zhì)疑是學(xué)生積極探索的內(nèi)部動(dòng)力,是學(xué)生認(rèn)知水平的體現(xiàn),更應(yīng)該加以肯定和表揚(yáng),并幫助學(xué)生探究。例如講摩擦力時(shí),有學(xué)生問:“既然摩擦力總是阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),那么能不能認(rèn)為摩擦力就是阻力呢?”“課本上表格給出的動(dòng)摩擦因素μ總小于1,μ有沒有可能大于1呢?”等等。學(xué)生的好奇心需要教師在教學(xué)中給予保護(hù)和滿足,因勢(shì)利導(dǎo)與學(xué)生切磋探討,認(rèn)識(shí)問題的實(shí)質(zhì),從而營(yíng)造良好的課堂氛圍。
三、創(chuàng)設(shè)問題情境和提出問題,激發(fā)學(xué)生的好奇心,從而產(chǎn)生探究欲望。
所謂創(chuàng)設(shè)問題情境實(shí)際上是“提出要解決的問題,創(chuàng)設(shè)解決問題的矛盾沖突,使學(xué)生原有的知識(shí)與需要掌握的新知識(shí)發(fā)生強(qiáng)烈的沖突,使學(xué)生意識(shí)中矛盾,從而激發(fā)學(xué)生探索的興趣和產(chǎn)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的動(dòng)力”。根據(jù)課堂教學(xué)實(shí)際內(nèi)容創(chuàng)設(shè)問題情境,可增強(qiáng)學(xué)生對(duì)問題的敏感度,使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的探索欲望。例如:牛頓第一定律是較抽象的物理規(guī)律,教師可通過演示提出兩個(gè)相互矛盾的觀點(diǎn):①把小車輪朝上放在桌面上,用手推小車使其運(yùn)動(dòng),停止用力時(shí),小車就靜止,按照人們的生活經(jīng)驗(yàn)提出“力是使物體運(yùn)動(dòng)的原因”。②把小車翻過來,輪子朝下,放在桌面上,向前一推,手離開了小車,小車還能繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng),又得出:“物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持”,“力不是使物體運(yùn)動(dòng)的原因”。至此,引起學(xué)生認(rèn)知的矛盾沖突,創(chuàng)設(shè)問題情境,喚起學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲。再如教“平拋物體的運(yùn)動(dòng)”時(shí)可先讓學(xué)生觀看一段視頻(播發(fā)飛機(jī)投彈的視頻,最后定格在有三枚炸彈的畫面),然后提出問題:炸彈做什么運(yùn)動(dòng)?軌跡如何?為何三顆炸彈在同一豎直線上?等等,從而引入新課。再比如在講動(dòng)量時(shí)可設(shè)疑導(dǎo)入:你看過蹦極表演嗎?表演者腳上為什么要拴一根彈性較大的繩子,而不是普通的繩子?在日常生活中為避免物體破碎或受到傷害,常用一些泡沫或海綿等襯在周圍;體育運(yùn)動(dòng)中,跳高或跳遠(yuǎn)時(shí)常用沙子或墊子加以保護(hù),等等。為什么要這樣做呢?鼓勵(lì)學(xué)生大膽設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),踴躍發(fā)言,這對(duì)激活學(xué)生的創(chuàng)造性思維,培養(yǎng)學(xué)生探究能力大有幫助。同時(shí)在課堂教學(xué)中還要密切聯(lián)系生產(chǎn)、生活和社會(huì)實(shí)際,努力把一些枯燥無味的物理知識(shí)與現(xiàn)實(shí)生活、生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合,使之變得有趣,從而大大調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。
四、以實(shí)驗(yàn)為手段,挖掘教材蘊(yùn)涵的探究因素,培養(yǎng)學(xué)生探究能力。
波利亞曾說:“學(xué)習(xí)任何知識(shí)的最佳途徑是由學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn),因?yàn)檫@種發(fā)現(xiàn),理解最深,也最容易掌握其中的規(guī)律、性質(zhì)和聯(lián)系?!倍鴮?shí)驗(yàn)教學(xué)是一種以學(xué)生為主體,讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,開發(fā)學(xué)生創(chuàng)造能力的一種教學(xué)模式,一般步驟為:“猜想—實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)—實(shí)驗(yàn)探究—分析結(jié)果”。它是培養(yǎng)學(xué)生探究能力的重要途徑,因此要高度重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)。首先,我們要不斷研究實(shí)驗(yàn)方法,創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)條件,盡量使實(shí)驗(yàn)開出率達(dá)100%,使實(shí)驗(yàn)成功率達(dá)100%。例如做做功改變物體的內(nèi)能實(shí)驗(yàn),迅速和緩慢下壓壓力引火儀,活塞下端放普通棉花和蘸過乙醚的棉花,看到的現(xiàn)象就不一樣。我們引導(dǎo)學(xué)生通過反復(fù)試驗(yàn),總結(jié)規(guī)律。其次,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)手段,利用多媒體,增加可見度。將演示實(shí)驗(yàn)改為分組實(shí)驗(yàn),這樣做不僅激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,而且增加了實(shí)驗(yàn)的可見度,誘發(fā)了學(xué)生自主探究。如“摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”,為了研究這個(gè)問題,先讓學(xué)生調(diào)整吊盤上的重物的重量,使木塊在桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng),這時(shí)繩子對(duì)木塊的拉力就等于木塊與桌面間的滑動(dòng)摩擦力。然后在木塊上加一個(gè)重物,增大木塊與桌面間的壓力,這時(shí)發(fā)現(xiàn),必須增加吊盤上的重物,使拉力增大,木塊才能做勻速直線運(yùn)動(dòng)??梢娫龃竽緣K與桌面之間的壓力,木塊與桌面之間的滑動(dòng)摩擦力也增大。學(xué)生就很自然地得出“兩個(gè)物體間的滑動(dòng)摩擦力f的大小跟物體間的壓力N成正比”的結(jié)論,即f=μN(yùn)。最后,將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生課堂的探究性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生自主構(gòu)建知識(shí)體系,有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性,加大思維的開放性。雖然驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)?zāi)苁箤W(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí),但不利于培養(yǎng)學(xué)生的探究、創(chuàng)新能力。
五、做好評(píng)估和反思,進(jìn)一步深化學(xué)生的探究過程。
《論語》中“吾日三省吾身”,“見賢思齊焉,見不賢而內(nèi)自省也”,“見其過而自訟者也”等言論都強(qiáng)調(diào)了反思在道德修養(yǎng)中的作用。學(xué)生在完成某種活動(dòng)或活動(dòng)達(dá)到某一階段時(shí),應(yīng)該進(jìn)行反思,檢查想法和具體措施,有沒有疏漏和錯(cuò)誤,如探究的結(jié)果是否會(huì)和現(xiàn)實(shí)生活中的現(xiàn)象相沖突,是否會(huì)和探究者原有想法相矛盾,是否符合邏輯,等等。這是責(zé)任心的表現(xiàn),也是科學(xué)探究中必不可少的環(huán)節(jié)。讓學(xué)生對(duì)自己在探究過程中表現(xiàn)出來的觀察能力、提出問題的能力、做出猜想和假設(shè)的能力、收集和處理信息的能力、交流的能力進(jìn)行反思,才能有效幫助學(xué)生形成積極的學(xué)習(xí)態(tài)度、科學(xué)的探究精神,才能使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中實(shí)現(xiàn)知識(shí)與技能、過程和方法、情感態(tài)度和價(jià)值觀這一三維目標(biāo)。
總之,要堅(jiān)定不移地推進(jìn)教師教學(xué)方式和學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,使學(xué)生的自主性、獨(dú)立性、能動(dòng)性和創(chuàng)造性得到真正的張揚(yáng)和提升。經(jīng)過一段時(shí)間的實(shí)踐摸索,我深深體會(huì)到:在教學(xué)中,教師應(yīng)多給學(xué)生一些思考的機(jī)會(huì),多給學(xué)生一些活動(dòng)的空間,多給學(xué)生一些表現(xiàn)的機(jī)會(huì),學(xué)生將多一份成功的體驗(yàn)。正如美國(guó)著名的成人教育家戴爾·卡耐基先生所說:“一兩重的參與重于一噸中的說教。”我們要努力把學(xué)生培養(yǎng)成適應(yīng)社會(huì)變化和社會(huì)發(fā)展需求的人才。
參考文獻(xiàn):
?。?]喬翠蘭.物理教學(xué)情景創(chuàng)設(shè)的研究.華中師范大學(xué)碩士學(xué)位論文.
?。?]朱慕菊主編.走進(jìn)新課程.北京師范大學(xué)出版