淺談新課程背景下物理課的探究式學(xué)習(xí)

林長寧

摘? ?要：本文主要論述了物理探究式學(xué)習(xí)有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、實踐能力、收集處理信息能力、以及交流合作能力;教師應(yīng)該在物理新課程教學(xué)中做好探究式學(xué)習(xí)，使學(xué)生積極參與探究式學(xué)習(xí)，讓學(xué)生全面、積極參與探索物理新知識，提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：探究式學(xué)習(xí);培養(yǎng);物理新課程;科學(xué)素養(yǎng)

物理新課程教學(xué)更加注重科學(xué)的探究式學(xué)習(xí)，但在實施科學(xué)探究的學(xué)習(xí)過程中我們發(fā)現(xiàn)，很多教師在實施教學(xué)方式多樣化時，沒有真正去想怎樣培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力，認為在物理課課堂教學(xué)過程中實施科學(xué)探究式學(xué)習(xí)，就是讓學(xué)生動手做實驗，然后在實驗過程中認真觀察實驗現(xiàn)象，總結(jié)物理規(guī)律。其實這是對探究式學(xué)習(xí)的一種嚴重的錯誤認識，它對現(xiàn)代物理科學(xué)教育，特別是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)帶來負面的影響。

在推行素質(zhì)教育的今天，物理課堂教學(xué)改革的核心內(nèi)容是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。教師必須以學(xué)生為中心來設(shè)計課堂教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的科學(xué)素養(yǎng)，所以教師就需要在教學(xué)中注重培養(yǎng)學(xué)生的探究式學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)[ 1 ]。在此，筆者結(jié)合自己這些年的教學(xué)經(jīng)驗，淺談一些認識，進行交流學(xué)習(xí)。

1? 提倡新課程物理教學(xué)方式多樣化，注重科學(xué)探究

新課程標(biāo)準中大力強調(diào)老師應(yīng)該讓學(xué)生更多地參與科學(xué)探究活動、親身經(jīng)歷探究過程、學(xué)習(xí)科學(xué)家的探究方法;并且提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。這就要求教師必須轉(zhuǎn)變過去的教學(xué)模式，嘗試對學(xué)生一輩子學(xué)習(xí)有影響的教學(xué)方式。如滬科版九年級物理“科學(xué)探究：歐姆定律”這一節(jié)中，傳統(tǒng)課堂中的教學(xué)方式一般都是教師做演示實驗，然后引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)總結(jié)影響導(dǎo)體的電流大小到底與哪些因素有關(guān)。這節(jié)課的教學(xué)目的不能只是得出實驗結(jié)論，而更應(yīng)該注重讓學(xué)生經(jīng)歷和體驗探究歐姆定律的過程。引導(dǎo)學(xué)生從對電壓、電阻的認識進行猜想與假設(shè)。猜想不是瞎想，應(yīng)該讓學(xué)生根據(jù)了解電路和探究電路這部分的知識體系進行猜想、做出假設(shè)。結(jié)合（1）電壓是產(chǎn)生電流的原因;（2）電阻對導(dǎo)體有阻礙作用。引導(dǎo)學(xué)生猜想導(dǎo)體電流大小可能與哪些因素有關(guān)，激發(fā)學(xué)生的興趣，設(shè)計實驗探究影響導(dǎo)體電流大小的因素。由于學(xué)生的能力不同，設(shè)計的探究的方案也有區(qū)別，教師可以根據(jù)學(xué)生的實際設(shè)計探究的方案進行啟發(fā)指導(dǎo)。

1.1? 要設(shè)計出能夠順利進行實驗探究的電路

由于導(dǎo)體兩端的電壓、導(dǎo)體的電阻等因素都能影響電流的大小，所以應(yīng)當(dāng)采用“控制變量法”來研究電壓大小、電阻大小對電流的大小的影響;如何控制單一變量，教師可以引導(dǎo)學(xué)生理解滑動變阻器在電路中的作用。

1.2? 安排適當(dāng)?shù)膶嶒灢襟E

（1）如何保持電路中的電阻阻值不變，改變定值電阻兩端的電壓，進行探究電壓對電流的影響;

（2）保持電阻兩端的電壓不變，選擇不同的電阻，探究導(dǎo)體電阻大小對電流的影響。

1.3? 要明確實驗需要收集的數(shù)據(jù)

在實驗過程中教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生觀察電流表、電壓表，明確要收集的實驗數(shù)據(jù)。當(dāng)保持電路中的電阻不變時，在調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片時，應(yīng)該觀察并記錄電流表、電壓表的示數(shù);當(dāng)接上不同的電阻，實驗中改變滑片的位置，目的是保持電阻兩端的電壓不變，這時候也要觀察兩表的示數(shù)并記錄數(shù)據(jù)。

1.4? 要能夠根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出圖象并進行實驗分析

在學(xué)生完成實驗探究以后，還要根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出圖象并進行實驗分析。實驗測量的數(shù)據(jù)可能誤差較大，結(jié)果并不十分理想，畫出來的圖象不能明顯地呈現(xiàn)當(dāng)分別控制電阻不變時，電流跟電壓成正比關(guān)系;控制電壓不變時，電流跟電阻成反比關(guān)系。

出現(xiàn)這種情況在傳統(tǒng)教學(xué)中這個實驗是不完美的。但是新課程標(biāo)準已經(jīng)將培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的科學(xué)素養(yǎng)擺在最重要的位置。再說我們學(xué)校在提出和執(zhí)行225新的教學(xué)模式，也是重點強調(diào)學(xué)生在教學(xué)過程中的參與程度，要發(fā)揮學(xué)生的積極主動參與能力。因此我們不能只評價學(xué)生測量的數(shù)據(jù)是不是很理想，更應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生積極參與的科學(xué)素養(yǎng)。

1.5? 在學(xué)生探究學(xué)習(xí)的過程中，合作交流是其中的一個組成環(huán)節(jié)

合作交流為學(xué)生創(chuàng)造了一個表現(xiàn)自我、評價自己的情境。在開展合作交流活動的過程中，教師是活動的組織者。通過交流探究成果，學(xué)生一方面可以分享探究快樂，使探究活動具有合作性，可以強化他們的實驗技能，提高學(xué)生的探究能力，也有利于學(xué)生在爭論和討論中發(fā)現(xiàn)和產(chǎn)生新的可開展探究的問題。另一方面教師通過參與學(xué)生的交流討論，把握學(xué)生的探究方法和認知過程，反思自己的教學(xué)過程和教學(xué)思路，為自己的教學(xué)能力提高積累更多的經(jīng)驗。

探究式教學(xué)過程是實現(xiàn)教師和學(xué)生雙向互動的過程;教師通過組織學(xué)生自主探究、交流討論、得出結(jié)論等活動，調(diào)動學(xué)生多方面智力因素的參與、完成一個個更高的認知過程。學(xué)生在學(xué)物理的過程中，我們要根據(jù)初中學(xué)生實際情況設(shè)計科學(xué)探究。

比如在光現(xiàn)象的教學(xué)中，光現(xiàn)象對學(xué)生來說并不陌生，有的實驗探究可以讓學(xué)生自己在家進行，學(xué)生可以利用家里的東西作為實驗器材、操作也很方便。因此，教師的作用可以僅僅是提出問題，有條件可以讓學(xué)生自己進行實驗探究，親身經(jīng)歷探究光的直線傳播、平面鏡成像、光的反射、光的折射、凸透鏡成像等過程。這樣可以激發(fā)學(xué)生參與科學(xué)探究的興趣。

再比如“來自地球的力”的課堂教學(xué)，教師往往通過ppt課件展示，使學(xué)生認識重力的存在，重力的大小與物體質(zhì)量的關(guān)系，以及重力大小的測量方法。新課程要求讓學(xué)生通過對重力的認識過程，體驗重力的測量方法來加強培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。我們可以將尋找物重的大小與物體質(zhì)量的關(guān)系設(shè)計為學(xué)生探究實驗，讓學(xué)生來探究物重的大小與物體質(zhì)量大小的關(guān)系。使學(xué)生真切理解重力產(chǎn)生的原因，而且也理解了物重的大小與物體質(zhì)量大小的關(guān)系，對計算公式G=mg有更深刻的理解。設(shè)計這樣的探究式學(xué)習(xí)，符合培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)[ 2 ]。另外關(guān)于探究重力的方向和重力的作用點的教學(xué)，很多教師是通過讓學(xué)生看掛圖或ppt展示，很直白給出了重力的方向和重力作用點的位置。但是現(xiàn)在我們應(yīng)該考慮到學(xué)生在知識的構(gòu)建中要充分的發(fā)揮學(xué)生的探究能力，讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程，建立物理知識結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。這樣處理目的是利用學(xué)生探究的科學(xué)素材，培養(yǎng)學(xué)生最初級的交流合作能力和思維創(chuàng)新能力。在新的教育理念和本學(xué)校提倡的新的225教學(xué)模式下，積極培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、實踐能力。這樣的教學(xué)活動并不是按部就班的程序進行簡單的操作。而在于在日常學(xué)習(xí)中更加注重引導(dǎo)學(xué)生去熟悉掌握探究方法、培養(yǎng)探究能力和提高科學(xué)素養(yǎng)。

2? ?突出物理教學(xué)“從生活走向物理，從物理走向社會”

物理是來源生產(chǎn)和生活的科學(xué)，物理知識最終要為社會生產(chǎn)和生活實踐服務(wù)。新教材在打開物理世界的大門中就引出了物理在自然中的神奇和在生活中的神奇，所以我們在教學(xué)設(shè)計中盡量從學(xué)生熟悉的知識出發(fā)，有利于培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注生活、關(guān)心科技發(fā)展的科學(xué)素養(yǎng)。比如在“科學(xué)探究：聲音的產(chǎn)生與傳播”中聲音是怎么傳播的教學(xué)過程中，從我們能聽見老師的講課、能聽見汽車的喇叭聲、能聽見飛機的呼嘯聲;從而引導(dǎo)學(xué)生認識物體發(fā)出聲音是怎樣傳入我們耳朵的;進一步引導(dǎo)學(xué)生探究聲音是靠什么物質(zhì)來傳播的，可以作為傳播聲音的介質(zhì)有氣體、液體和固體。這些都是從生活中進行引入，引導(dǎo)學(xué)生去思考、探索。

再比如在“科學(xué)探究：摩擦力”的教學(xué)中，在日常生活和生產(chǎn)活動中，什么情景要增大摩擦力，什么情景又要減小摩擦力。在新的教育理念下，新課程引導(dǎo)學(xué)生認真觀察在生活和生產(chǎn)活動中摩擦力的重要利用，啟發(fā)學(xué)生多想想為什么;并且引導(dǎo)學(xué)生能夠舉出更多增大摩擦和減小摩擦的例子。但是在探究“影響滑動摩擦力大小的因素”活動中，教學(xué)過程讓學(xué)生經(jīng)歷了猜想與假設(shè)，包括猜想材料的種類、滑動速度、物體接觸面的粗糙程度、接觸面大小、壓力大小等都能夠影響滑動摩擦力的大小。使學(xué)生感到物理知識就來源于我們的生活和生產(chǎn)活動中。

3? 針對實驗理論與直覺的矛盾，讓學(xué)生動手做實驗，培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)

在科學(xué)探究中，學(xué)生往往會對問題提出多種不同的猜想，教師也希望能夠根據(jù)猜想設(shè)計合適的實驗，再通過實驗對學(xué)生的猜想進行驗證，整理出哪些因素是會影響實驗結(jié)果;探究它們之間的聯(lián)系;最后總結(jié)物理規(guī)律。但是由于實驗器材、實驗環(huán)境都會對實驗有一定的影響，造成實驗誤差;這樣實驗理論與學(xué)生直覺的觀察就有矛盾沖突。

如：在探究“平面鏡成像的特點”的實驗中（如圖1所示）。用到了大小相同的兩支蠟燭A、B，豎立在玻璃板前后兩側(cè)的刻度尺上，以A蠟燭為成像物體。在這個實驗中實驗理論與學(xué)生直覺的觀察就存在有較大的矛盾。

實驗中沒有用平面鏡，而是用透明玻璃板，由于玻璃板有一定的厚度，我們實際觀察到的是A蠟燭的兩個不重疊的像，這樣就給我們確定像的位置和比較像的大小帶來很大的影響。

在這個實驗教學(xué)中，教師應(yīng)該針對實際情況提出一些問題，讓學(xué)生找出原因，暗示實驗設(shè)計中會存在的種種問題，了解這些問題是不是對實驗有影響，應(yīng)該如何設(shè)計實驗，選擇什么樣的實驗器材，提高實驗效果，才能得出精確的實驗結(jié)論。

因此：培養(yǎng)學(xué)生能夠正確有效的進行探究式學(xué)習(xí)，也是培養(yǎng)學(xué)生具有科學(xué)素養(yǎng)的重要手段。在探究式學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中多給學(xué)生動手實踐的機會，讓學(xué)生在實踐中創(chuàng)新;引導(dǎo)學(xué)生自己去經(jīng)歷思考、探索、交流、發(fā)現(xiàn)、直到總結(jié)物理知識的形成過程。在探究式學(xué)習(xí)中讓學(xué)生更加快樂學(xué)習(xí)、有效學(xué)習(xí)，提高科學(xué)素養(yǎng)[ 3 ]。

參考文獻：

[1]王永彬.淺談物理教學(xué)課堂組織形式的改變[J].都市家教，2014（4）.

[2]李森，于澤元.對探究教學(xué)幾個理論問題的認識[J].教育研究，2002（2）.

[3]閻金鐸.初中物理新課程教學(xué)概論[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2008.