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1、一种创新教学的方法探究性学习 中学物理探究性学习,主要是指在物理课堂教学中,学生在教师指导下,用科学探究方式去获取知识、应用知识、解决问题的学习方式。这里,学生的探究学习是在教师的指导下,班级集体教学的环境中进行的,它有别于个人在自学过程中自发的、个体的探究活动。而教师的主要角色则是探究性学习的组织者、引导者与合作者。“用类似科学研究的方式”,即让学生通过“观察、比较、分析,发现、提出问题,作出解决问题的猜想,尝试解答并进行验证”的过程去揭示知识规律,求得解决问题的方法和途径。其实质是让学生学习科学研究的思维方式和研究方法,从而培养学生主动探究、获取知识,解决问题的能力。 一、创设问题情境,引
2、发学生探究 学生探究学习的积极性、主动性,往往来自于一个对于学习者来讲充满疑问和问题的情境。创设问题情境,就是在教材内容和学生求知心理之间制造一种“不协调”,把学生引入一种与问题有关的情境的过程。通过问题情境的创设,使学生明确探究目标,给思维以方向;同时产生强烈的探究欲望,给思维以动力。对于问题情境中所隐含的“问题”,教师不要简单地直接给出,应该让学生在学习实践活动中自己去发现、去提出。学生自己发现问题更贴近其思维实际,更能引发其探究。 二、自主探究,自主意义建构 所谓自主探究,就是让每个学生根据自己的体验,用自己的思维方式自由地、开放地去探究,去发现物理知识的形成过程。自主意义建构就是学生以
3、原有的知识经验为基础,对新的知识信息进行加工、理解,由此建构起新知识的意义,而不是被动接受新的知识。在新知识学习过程中,教师无法代替学生自己的思考,更代替不了几十个有差异的学生的思维。通过学生动手“学物理”、动脑去“想物理”,使他们自主探究获得知识形成过程的积极的情感体验。自主探究的目的,不仅在于获得物理知识本身,更在于让学生在自主探究的学习过程中获得科学探究的方法,从而增强学生的自主学习意识,培养学生的主动探索精神和创造能力。 加强探究性实验教学既是探究性学习的重要内容,也是促进学生自主学习的有效途径。在探究性实验研究的过程中有意识地给学生创设一些问题,问题要以能够引起学生的兴趣,能够引起学
4、生的求知欲望为准。学生针对需要解决的问题进行观察、思考,运用已掌握的物理知识和实验的方法、手段等来解决问题,在解决问题的过程中进一步的提出新问题。教师要根据问题的要求和相关条件,创造相关的实验情景,有意识地引导学生来确定解决问题的实验程序,最终得出准确合理的结论,达到我们的教学目标。 例如:学过楞次定律后,研究“铝管中磁性小球的下落规律”:把两只外形完全相同的小球分别从竖直放置的铝管上端放下,一只小球很快地从下端掉出,而另一只要等数秒后才从下端管口落出。根据这一实验背景,对学生提出以下问题供学生探究: (1)若就此课题进行研究,你将提出和论述哪些问题?需要进一步做哪些实验?(2)你猜一猜出现这
5、种奇怪现象的原因是什么?(3)请分析小球进入铝管后运动状态的变化过程。能否建立一种物理模型?(4)能否用实验来验证假设?你提出的实验方案是什么?需要测量哪些物理量?如何测量?(5)给你电火花计时器的一套装置,能否用它来研究小球的运动情况?如何进行实验,记录数据,并分析实验结果。如果用图像分析的话,需要测出哪些物理量? 这样的设计比单纯的从理论分析的角度更能让学生接受,关键是让学生亲身参与探索实践活动,并获得对新知识的积极的情感体验,以及自主探究、合作交流的能力。学生的动手能力,分析、判断、推理、论证的能力得到进一步的培养。 三、合作交流,优化意义建构 所谓合作交流,是指在学生自主独立探究的基础
6、上,让学生在小组内或班级集体范围内,充分展示自己的思维方法及过程,揭示知识间内在规律和解决问题的方法、途径。在合作交流中学会相互帮助,实现学习互补,增强合作意识,提高合作能力,分享探究性学习的成果。 四、引导探究,创新提高 引导探究,就是将所学的知识在教师的引导下,运用于解决问题的探究实践之中,全面培养学生综合运用所学知识的能力、搜集和处理信息的能力。重点强调学生解决问题是一个探索的过程,不是一个简单地用现成的模式解决问题的过程。让学生在自主探究的实践中了解实际问题中的各种关系,这对培养和提高学习实践能力和创新精神具有重要意义。 例如“楞次定律”的教学中,传统的教学设计和课堂教学是:教师演示实
7、验学生观察实验教师引导学生分析实验现象得出楞次定律讲解例题课堂训练课后巩固练习。从效果上看,学生也能应用楞次定律来判断感应电流的方向,但从发展的角度看学生还是处在被动接受知识和被动发展的位置上,充其量只能算学会,不能算会学。现改用探究性学习的方法,课堂教学设计是这样的:创设问题情景学生讨论、猜想设计实验探索实验(将演示实验改变为学生自己做探索性实验)分析实验现象得出楞次定律课堂讲练课堂练习。教学中主要让学生动脑、动手、动口,引导他们自己得出楞次定律。这样处理不仅重视知识的获得,而且更重视学生获取知识的过程及方法,更加突出了学生的学,学生学得主动,学得积极。学生活动约占课时的一半以上,课堂气氛比
8、较活跃,真正体现了“教为引导,学为主体”的思想,发展了学生的思维能力、创造能力。 教师对教学过程的设计,不仅要有利于帮助学生巩固、掌握知识,更要有利于学生探究活动的开展,有利于创新精神及实践能力的培养。为此,我们在教学中加强了开放性教学。特别重视设计一些结构不全、条件不明、必须发挥创造性、结合有关经验才能解决的问题。那种结构良好、条件确定、答案唯一的问题,只需重复所学知识即可解决问题的“标准件”式的练习,往往易造成学生思维定式,妨碍学生思维发展,对培养学生创新精神和实践能力显然不利。设计开放性问题,不妨可以从以下角度着手: (1)策略的开放。让学生从不同的角度进行思考,用不同的方法去解决问题,
9、在此基础上进行解决问题策略的比较,逐步树立策略优化的思想。 (2)条件的开放。让学生能从实际出发,对所要解决问题的条件作全面分析、周密思考,根据不同条件对问题作出不同的解释,提高全面分析及解决实际问题的能力。 五、评价体验 评价体验,其主要目的在于通过学生的自主探究活动,促进学生主体性的发展。学生主体发展的主要因素有:主动发展的动力和主动发展的能力。评价体验的主要任务在于增强学生主动发展的动力,提高主动发展的能力。为此,教师在课堂教学中要重视:一是对学生进行独立探究、合作发现、实践运用等学习活动中表现出的自主性、主动性、独创性等主体精神和品质进行评价,使学生获得主动探究获取知识的情感体验,增强学生学习的信心和动力;二是要引导学生对探究学习的活动过程进行反思,重点是提炼解决问题、获取新知的思维方法和有效策略,使学生对思维方法和学习策略有所体悟,以提高主动获取新知、解决问题的能力。 要搞好探究性学习,要求教师深入理解探究学习的本质,并掌握一些教学策略和技巧。如怎样设置问题情景,怎样提问,怎样收集整合信息及解决问题的方法探讨等。因此,教师必须全方面更新教育观念,提高自身素质。