袁偉
[摘 要]“科學(xué)探究”不僅是學(xué)習(xí)物理的重要方式,也是形成其他物理核心素養(yǎng)的主要途徑。由于初中學(xué)生的認(rèn)知水平和思維能力相對較弱,所以教師在教學(xué)過程中,可以從“預(yù)習(xí)”“猜想”“設(shè)計(jì)”“分析”幾個環(huán)節(jié)予以適當(dāng)點(diǎn)撥,幫助學(xué)生順利完成探究活動。
[關(guān)鍵詞]教師主導(dǎo);探究教學(xué);學(xué)習(xí)方式;學(xué)生主體
[中圖分類號] G633.7 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 16746058(2017)32004302
陶行知先生說:“好的先生不是教書,不是教學(xué)生,乃是教學(xué)生學(xué)。”現(xiàn)代物理課堂要求改變過分強(qiáng)調(diào)知識傳承的傾向,讓學(xué)生在經(jīng)歷科學(xué)探究的過程中,獲得知識技能,發(fā)展思維。如何讓學(xué)生真正、高效地學(xué)?需要教師適時合理的指引、催化、監(jiān)督,也就是說在物理探究教學(xué)中,只有教師“主導(dǎo)”得好,才會有學(xué)生“學(xué)”得好。
教師何時,以何種方式發(fā)揮主導(dǎo)作用,決定了一節(jié)課的理念和效果,值得深入實(shí)踐和思考。下面就探究教學(xué)中如何發(fā)揮教師的“主導(dǎo)”作用,提出一些自己的想法。
一、指導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí),讓學(xué)生帶著經(jīng)驗(yàn)走進(jìn)課堂
教學(xué)中,教師主導(dǎo)作用和學(xué)生主體地位的關(guān)系,不僅在教學(xué)中要體現(xiàn),在學(xué)生課前預(yù)習(xí)時也要體現(xiàn)。
給學(xué)生布置預(yù)習(xí)任務(wù)時,教師不應(yīng)簡單地讓學(xué)生將書本內(nèi)容預(yù)習(xí)一遍,而應(yīng)該根據(jù)教學(xué)需要,適當(dāng)布置預(yù)習(xí)內(nèi)容和要求,如布置一些相關(guān)的課前制作、研究或體驗(yàn),讓學(xué)生將自己的認(rèn)識和經(jīng)驗(yàn)帶進(jìn)課堂,然后在教師的引導(dǎo)下不斷發(fā)展,并完善學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)。這是學(xué)生的認(rèn)識和思維發(fā)展的過程。學(xué)生經(jīng)過課前預(yù)習(xí),能在課堂學(xué)習(xí)中更好地理解把握知識,便于相關(guān)知識的系統(tǒng)化。如,八年級學(xué)生剛接觸物理,教師可以布置預(yù)習(xí)任務(wù),讓學(xué)生自己做一個“土電話”或“小孔相機(jī)”等小制作,讓他們在制作的過程中獲取經(jīng)驗(yàn)、發(fā)現(xiàn)問題,并讓他們在課堂上提出遇到的問題,交流自己的看法。學(xué)生通過模仿、體會,再到課堂上體驗(yàn),感受預(yù)習(xí)的成功,循序漸進(jìn)地引導(dǎo)他們自覺預(yù)習(xí)。
二、提供猜想素材,為學(xué)生探究指引方向
人類認(rèn)識發(fā)展的歷程就是不斷提出猜想,并不斷證實(shí)或者證偽的過程。教學(xué)中,讓學(xué)生體驗(yàn)探索與發(fā)現(xiàn)的過程,并接受知識,第一步就是猜想。課堂上,教師應(yīng)鼓勵并引導(dǎo)學(xué)生大膽提問,勇于猜想,發(fā)表見解。
猜想,不能是無緣無故的。課堂教學(xué)中,猜想作為一種圍繞目標(biāo)的學(xué)習(xí)方式,需要教師提供足夠的感性素材,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)共性和差異,以提出猜想。教師提供的素材可以是圖片、視頻、生活體驗(yàn),或是相關(guān)實(shí)驗(yàn)。當(dāng)然,這些素材不應(yīng)是胡亂地堆積的,而是經(jīng)過精心甄選的、適時展示的,是為了引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)而精心設(shè)計(jì)的。如在“探究壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)”的活動中,可以通過圖1所示的活動,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn):壓著筆尖的手指感覺更疼,而且用力越大疼痛感越強(qiáng),接著教師就可以引導(dǎo)學(xué)生:“疼”反映了壓力的效果,“筆尖和筆尾”的接觸面積不同,而“用力大小”則反映了壓力的大小,然后再提問:“那壓力的作用效果可能與哪些因素有關(guān)?”這樣學(xué)生通過觀察手指凹陷深度,感受痛感程度,再在教師的引導(dǎo)下,猜想就水到渠成了。既達(dá)成了目標(biāo),又啟發(fā)了思維。
三、引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),發(fā)展學(xué)生高階思維
實(shí)驗(yàn)前,設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn),從理論上檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的有效性,反思實(shí)驗(yàn)的可行性,是科學(xué)探究的關(guān)鍵。在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)或?qū)嶒?yàn)時,教師不可急于將實(shí)驗(yàn)流程直接告訴學(xué)生,但也不是放任不管,而應(yīng)在學(xué)生自我發(fā)現(xiàn)、自我糾正不了的時候,提出問題引導(dǎo)學(xué)生改進(jìn)設(shè)計(jì)方案。這不僅是高效完成實(shí)驗(yàn)的保證,而且能夠提高學(xué)生思維的嚴(yán)謹(jǐn)性和完整性。
如,探究“壓力作用效果與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中,要求采用如圖2所示器材驗(yàn)證前面的猜想。課堂上,有些學(xué)生選用海綿、黃沙、小桌、砝碼。于是教師請一位學(xué)生演示。他一會兒把小桌放在沙子上,一會兒把小桌放在海綿上。下面是教師和學(xué)生的一段對話。
教師帶著討論的口氣問道:“沙子和海綿在這個實(shí)驗(yàn)中起什么作用呢?”
生:“觀察陷的程度?!?/p>
師:“嗯,凹陷的程度,表明了什么?”
生:“壓力的作用效果?!?/p>
師:“那么沙子和海綿在每一次比較實(shí)驗(yàn)中都要用到么?”
生:“沒必要。一個就行了。嗯,一次放在沙子上,一次放在海綿上,反而不好比較了。”
厘清實(shí)驗(yàn)器材的作用以及與物理量之間的關(guān)系后,選擇實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)就很自然了。黃沙、海綿都是為了顯示實(shí)驗(yàn)效果,作用相同;小桌+砝碼、木板+砝碼、礦泉水瓶,都是為了改變質(zhì)量,作用相同。顯然有多種實(shí)驗(yàn)方案,學(xué)生的思維立即發(fā)散開來,不再拘泥于一種實(shí)驗(yàn)方案。
學(xué)生活動,不僅包括動手操作,也包括思維活動,所以在探究活動中,不能只關(guān)注“動手實(shí)驗(yàn)”和“得出結(jié)果”,還應(yīng)重視“設(shè)計(jì)”環(huán)節(jié)。讓學(xué)生明確探究目的,完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),也是讓學(xué)生獲得經(jīng)驗(yàn)并發(fā)展思維的過程。
四、關(guān)注錯誤操作,幫學(xué)生析疑解惑
學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析數(shù)據(jù)時,往往會遇到難以直接發(fā)現(xiàn)或超過學(xué)生認(rèn)識水平的問題,這時,教師不能一味地等學(xué)生自我發(fā)現(xiàn),教師要發(fā)揮引路人的作用。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的預(yù)設(shè),不可能面面俱到,而且預(yù)設(shè)是理論層面的,實(shí)際實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)器材、人為因素的不確定性,都會干涉實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果。哪些遺漏了?哪些因素會對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生影響?產(chǎn)生什么樣的影響?如何消除或減小影響……在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中是很難準(zhǔn)確預(yù)知的。有些問題學(xué)生可能直接發(fā)現(xiàn)并解決,并沒在意,教師可以稍微提示一下,引出其中蘊(yùn)含的關(guān)系和思想,提高學(xué)生的認(rèn)識層次。有些問題學(xué)生也許能發(fā)現(xiàn),但苦于經(jīng)驗(yàn)不足、思維受阻,不能立即解決,教師就要根據(jù)實(shí)際情況,給予點(diǎn)撥。有些問題,由于比較隱蔽、細(xì)微、陌生等,學(xué)生沒法發(fā)現(xiàn),這時教師就該通過正反例,進(jìn)行對比、放大,將問題凸顯出來,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn),補(bǔ)充他們的實(shí)驗(yàn)經(jīng)歷。
例如,“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中,有的學(xué)生拉彈簧測力計(jì)時,拉力沒有垂直杠桿,導(dǎo)致分析數(shù)據(jù)時,無法得出正確結(jié)論。教師在巡視或分析數(shù)據(jù)時,可進(jìn)行如圖3的演示,改變測力計(jì)的拉力方向,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題。
進(jìn)而通過設(shè)問引導(dǎo)學(xué)生思考“為什么測力計(jì)的示數(shù)發(fā)生變化?”“測得的長度是拉力的力臂嗎?”“怎樣拉測力計(jì),力臂才是我們從杠桿上讀取的?”通過教師的演示實(shí)驗(yàn),揭示問題,引發(fā)學(xué)生思考,發(fā)現(xiàn)問題的實(shí)質(zhì)。
在實(shí)際探究教學(xué)中,教師應(yīng)該斟酌引導(dǎo)的時機(jī)和方式,把握好對學(xué)生的“干預(yù)度”,追求適度引導(dǎo)與學(xué)生自主探究的平衡點(diǎn)。讓“民主教育”“教師主導(dǎo),學(xué)生主體”的施教原則在每節(jié)課堂上得到完美體現(xiàn)。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
[1]陶行知.陶行知全集[C].成都:四川教育出版社,2005
[2]閻金鐸.初中物理教學(xué)通論[M].北京:高等教育出版社,1995
[3]葉瀾.教師角色與教師發(fā)展新探[M].北京:教育科學(xué)出版社,2001.
[4]方國才.怎樣教得精彩[M].北京:中國科學(xué)技術(shù)出版社,2006.
[5]毛國永,鐘偉東.淺談科學(xué)探究活動的設(shè)計(jì)[J].中學(xué)教學(xué)參考,2016(20).
(責(zé)任編輯 易志毅)