“探究式”物理教學(xué)模式培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的研究

劉 營 霍志剛

(1牡丹江市第二高級中學(xué)，黑龍江 牡丹江 157000；2牡丹江市教育教學(xué)研究院，黑龍江 牡丹江 157000)

隨著社會的發(fā)展，我國正面臨著由制造業(yè)大國向創(chuàng)造性強國的轉(zhuǎn)變，這對我國的教育提出了更高的要求，如何培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力，成為當(dāng)前各級各類學(xué)校面臨的一個重大的科研課題。教育教學(xué)面臨著由舊的傳統(tǒng)的教學(xué)模式向適應(yīng)社會發(fā)展的新型教學(xué)模式的改革。構(gòu)建劃時代意義的新的教學(xué)模式成為了一項迫在眉睫的任務(wù)。

傳統(tǒng)的教學(xué)模式多以教師詮釋教材為主，教師自然就成為課堂教學(xué)中的主體地位。這種教學(xué)模式以教師講授知識，學(xué)生記憶知識為基本特征，稱為“灌輸式教學(xué)模式”或“填鴨式教學(xué)模式”，在這種重教師主導(dǎo)作用輕學(xué)生主體地位的教學(xué)模式下，教師上課往往只考慮教師活動，而忽略學(xué)生的活動，上課提問學(xué)生僅僅成為課堂的點綴。如此的教學(xué)模式，即使“本事”再大的教師，“教學(xué)基本功”再扎實的教師，也擺脫不了“唱獨角戲”滿堂灌的窠臼。當(dāng)然有些老師怕在物理課堂上“放開”學(xué)生，會出現(xiàn)不可控性，影響到教學(xué)的進度，所以這些教師就會刻意地將自己的課堂打造成單向型、封閉性的課堂。久而久之這些單向型、封閉性課堂使得學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性被嚴(yán)重遏制，學(xué)生的創(chuàng)造性、學(xué)生思考問題和解決問題的能力得不到培養(yǎng)。這種教師“唱獨角戲”的“填鴨式”課堂教學(xué)模式已經(jīng)嚴(yán)重與現(xiàn)代的社會發(fā)展不符，已不再適應(yīng)素質(zhì)教育，必須改革。尊重學(xué)生的主體地位、培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和創(chuàng)造性成為了素質(zhì)教育的最顯著、最根本的特征。如何幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中提高自主學(xué)習(xí)能力，從被動地接受知識到主動地去探索知識成為每個教師要思考探索的課題。為此，我們提出在物理課堂教學(xué)中構(gòu)建以學(xué)生為主體的“探究式”教學(xué)模式。

一、實施“探究式”物理教學(xué)模式的基本策略

科學(xué)探究是新課標(biāo)提出物理學(xué)科核心素養(yǎng)的重要組成部分，課標(biāo)中要求科學(xué)探究能力的培養(yǎng)應(yīng)該滲透在物理教學(xué)的整個過程中。因此我們實施“探究式”物理教學(xué)模式是落實新課程理念的有效途徑。我們通過理論與實踐的研究得出在實施“探究式”教學(xué)模式過程中的五個基本策略：

1.教學(xué)問題情景化。在教學(xué)設(shè)計時將要講述的物理知識融入于某一情景，通過創(chuàng)設(shè)情景，設(shè)置探究問題，這些問題要根據(jù)內(nèi)容的多少、思維的難易、學(xué)生的認(rèn)知水平設(shè)置，問題的內(nèi)容太多學(xué)生消化不了，問題太瑣碎食之無味。學(xué)生課堂上圍繞一系列問題展開探究活動，使得學(xué)生學(xué)習(xí)變得有計劃性、有序性。例如：在講授普通高中教科書物理必修第二冊(2019版)第六章《圓周運動》第一節(jié)《圓周運動》一節(jié)時，創(chuàng)設(shè)探究自行車大齒輪和小齒輪上三個不同的點運動快慢的比較方法這一情景，將描述圓周運動快慢的線速度、角速度、周期、轉(zhuǎn)速這四個物理量貫穿于探究過程中，學(xué)生在探究過程中輕松地理解了這四個物理量的物理意義。這樣設(shè)計使得教學(xué)過程不再枯燥乏味，整個課堂充滿了濃濃的探究氣息。

2.學(xué)習(xí)過程自主化。常規(guī)的物理課堂教學(xué)通常是教師在講臺上自顧自地講授，而學(xué)生在座位上充當(dāng)聽眾，導(dǎo)致有的學(xué)生認(rèn)為聽課就是學(xué)習(xí)，雖然老師會在課堂上會安排一些師生問答、小組討論等教學(xué)活動，但這都不能算“探究式”教學(xué)，“探究式”教學(xué)，是在給學(xué)生一個物理情景后，拋給學(xué)生一個研究課題，學(xué)生根據(jù)自己的生活閱歷、學(xué)歷，開始自主探究學(xué)習(xí)，通過學(xué)生間的小組合作，生生間的思維火花的碰撞，以及教師的合理引導(dǎo)，逐步解決問題，在解決問題的過程中學(xué)習(xí)理解教材上的物理概念、物理定義。一些小的問題可以在課堂內(nèi)進行解決，大的較復(fù)雜的問題可以留在課外解決，留給學(xué)生查找資料，文獻等的時間。當(dāng)然教師也可以給學(xué)生提供一些學(xué)習(xí)資源，如：文字、圖表、影像等。在這個階段，教師既不能放任自流，也不能包辦代替，要做好引導(dǎo)者、幫助者的角色，充分發(fā)揮學(xué)生自主學(xué)習(xí)的潛能和團隊合作的精神。

3.教學(xué)資源廣泛化。教材是教學(xué)活動的核心資源，但并不是唯一的資源。教師不能僅僅是教材上寫什么就教什么，我們要用教材教而不是教教材?！疤骄啃浴睂W(xué)習(xí)打破了這種教學(xué)方法的束縛，不再局限于課堂和教材這個框架，尤其是隨著時代的發(fā)展學(xué)生獲取知識的渠道更加廣泛，可以是課本、互聯(lián)網(wǎng)、圖書館乃至社會生活的場景，為實現(xiàn)探究式學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)提供了廣闊的空間。

4.學(xué)習(xí)方式多樣化。由于學(xué)習(xí)過程的自主化，賦予了學(xué)生選擇多樣學(xué)習(xí)方式的權(quán)利，學(xué)生可以根據(jù)自身條件選擇適合自己的學(xué)習(xí)方式。教學(xué)資源的廣泛化，為學(xué)生學(xué)習(xí)方式多樣化提供了廣闊的空間，可以利用教材等傳統(tǒng)媒體采用視覺學(xué)習(xí)，可以利用網(wǎng)絡(luò)資源實現(xiàn)視聽學(xué)習(xí)，還可以利用實驗器材手腦并用?？梢元毩⑺伎家部梢酝榛ブ踔量梢岳矛F(xiàn)代技術(shù)實現(xiàn)遠程指導(dǎo)。學(xué)生學(xué)習(xí)方式的多樣化可以提升學(xué)生科學(xué)探究等物理學(xué)科核心素養(yǎng)，在提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的同時提升創(chuàng)新思維。

5.學(xué)習(xí)結(jié)論的個性化。由于不同的學(xué)生獲取知識的途徑有所不同，在探究的過程中有著個性化的體驗，因此其得到的探究結(jié)論具有個性化的特點。所謂“一龍生九子，九子各不同”，對于同一個情景不同的學(xué)生理解有不同的側(cè)重點，所得到的結(jié)論一定是各不相同，這就會出現(xiàn)“百花齊放，百家爭鳴”的現(xiàn)象，這正是我們國家當(dāng)前教育改革所期盼的結(jié)果，是學(xué)生創(chuàng)新意識的體現(xiàn)。在課堂上同學(xué)們把自主學(xué)習(xí)的結(jié)果進行交流和展示，思維的火花得到碰撞，不但提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強了學(xué)習(xí)動力，還達成了創(chuàng)新教育、素質(zhì)教育的目的。使得學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主體，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新學(xué)習(xí)能力。

二、實施“探究式”物理教學(xué)要充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位

“探究式”物理教學(xué)模式，不論從靜態(tài)的教學(xué)結(jié)構(gòu)還是從動態(tài)的教學(xué)過程來看，它都是緊緊圍繞以學(xué)生為主體，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力而展開的。在教學(xué)過程中學(xué)生能否發(fā)揮好主體作用，在一定程度上決定著“探究式”教學(xué)模式的成敗。在物理課堂教學(xué)中如何使學(xué)生成為教學(xué)的“主體”呢？

(一)物理課堂中學(xué)生主體活動的主要形式

在物理課堂教學(xué)中學(xué)生主體地位的體現(xiàn)形式主要有以下幾種：

1.“生、生互動”，“師、生互動”交流式：這種互動模式又可以叫做“雙向交流式”。這種交流模式需要教師創(chuàng)造一個融洽的課堂氛圍，民主、和諧、輕松、平等的課堂氣氛可以大大消減學(xué)生懼怕失敗的心理，使得學(xué)生參與討論的熱情高漲，表現(xiàn)欲增加，能主動參與，敢于大膽地發(fā)表個人的見解。在物理課堂上生生間、師生間可以爭論，可以一問一答，可以相互啟發(fā)。在這種交流中學(xué)生的物理思維潛移默化間就養(yǎng)成了。

2.小組討論式。將學(xué)生分成幾個小組，讓學(xué)習(xí)主動性強的學(xué)生帶動其他學(xué)生，逐步增強學(xué)生學(xué)習(xí)的主體意識。教師的工作就是巡視、指導(dǎo)、了解信息，對學(xué)生探究結(jié)果給與指導(dǎo)、評價。每個小組在討論過程中由小組代表闡述探究結(jié)果，并對其他小組結(jié)果給出建議和評價。在小組討論方式中，教師要引導(dǎo)學(xué)生沿著以下四個過程來進行：投入過程、展開過程、深入過程、拓展過程。在投入過程教師要通過設(shè)置情景問題激發(fā)學(xué)生參與的興趣，激起求知欲，至于問題的設(shè)置要貼近生活、要有層次，有現(xiàn)代感，問題的設(shè)置又是另一個研究課題，在本文中不做展開討論；在展開過程，教師可以提供多種情景供不同層次的學(xué)生選擇，使得各層次的學(xué)生都能參與；在深入過程，教師要給學(xué)生充足的時間，讓學(xué)生們進行充分的討論、探究，生、生間，師、生間要進行深層次的交流，使得學(xué)生思維完全打開；在拓展過程，教師要設(shè)置對應(yīng)的練習(xí)、互評、總結(jié)等活動使得新知識融合到完整的知識體系中，內(nèi)化到學(xué)生思想中。

3.實驗式：設(shè)計分組實驗或展示實驗課。興趣是最好的老師，也是“探究式”教學(xué)模式能順利開展的基礎(chǔ)所在。教師在設(shè)計分組實驗或展示實驗課時要充分考慮到學(xué)生的實際情況，比如：學(xué)生知識儲備，動手能力，男女生的差異等。要有趣味性，不要讓學(xué)生感覺到是為了做實驗而做實驗。教師可以提前準(zhǔn)備好幾個相關(guān)的實驗提供給學(xué)生選擇，然后根據(jù)學(xué)生的選擇準(zhǔn)備實驗器材。在實驗過程中學(xué)生通過動手、動口、動腦把自己的所有感官都調(diào)動起來，這是一種很有價值的參與方式。這種方式不僅僅有利于學(xué)生把知識與技能結(jié)合起來，培養(yǎng)各種能力和素養(yǎng)，同時也有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和信心。

4.自主探究式：學(xué)生的學(xué)習(xí)需要教師的引領(lǐng)，需要同伴的互助，也需要自主學(xué)習(xí)。要為學(xué)生創(chuàng)造獨立地查閱資料、獨立思考、邏輯推理、實驗驗證、結(jié)論總結(jié)、知識拓展等活動，達到獲取知識、內(nèi)化知識、激發(fā)創(chuàng)造欲望的目的。目前的教學(xué)是教師講的多而學(xué)生被動接受多，自主思考、自主探究少，自主探究式的學(xué)習(xí)更適合于創(chuàng)造性人才的培養(yǎng)，更適合于培養(yǎng)學(xué)生獨立獲取新知識的能力，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

(二)“探究式”物理課堂教學(xué)中突出學(xué)生主體地位的“三個原則”

1.普遍性原則

普遍性的一方面是指學(xué)生作為物理課堂中的學(xué)習(xí)主體，我們要讓每一名學(xué)生，不同層次的學(xué)生都能參與進來，一個都不能少；另一方面是指在探究過程中能夠發(fā)揮學(xué)生的各種能力，提高學(xué)生的多方面素養(yǎng)，要使每一位學(xué)生得到全面、有個性的發(fā)展，這就是普遍性原則。

2.層次性原則

畢竟學(xué)生個性不同，所以以學(xué)生為主體的物理課堂教學(xué)中要注意分層次教學(xué)，根據(jù)學(xué)生不同的基礎(chǔ)、不同層次設(shè)置探究問題，組織學(xué)生參與到教學(xué)活動，使他們能基于自身原有的知識基礎(chǔ)參與到探究學(xué)習(xí)的過程中，各方面的素質(zhì)有所提高和發(fā)展。

3.循序漸進原則

學(xué)生認(rèn)知的過程不是一次性完成的過程，要遵循認(rèn)知的規(guī)律，所以組織學(xué)生參與教學(xué)活動要做好整體設(shè)計、循序漸進。任何的認(rèn)知都是由表及里、由局部到整體，并隨著時間的延展，在事物的發(fā)展變化中不斷地深入理解。因此，教師在以學(xué)生為主體、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力的物理教學(xué)時要做到，小到一節(jié)課的教學(xué)，大到一學(xué)年的教學(xué)，小到一課書，大到一本書的教學(xué)，我們都要提前做好教學(xué)計劃，使學(xué)生掌握學(xué)習(xí)方法和知識體系要循序漸進，切記無目的性的教學(xué)，教師興致所致，偶爾為之的試驗性“探究式”教學(xué)是不可取的。教師為了實現(xiàn)“探究式”物理教學(xué)，將完整的知識體系切割得雜亂無章，學(xué)生無法形成完整的知識鏈條，使得學(xué)生難以理解，這也是不可取的。

三、實施“探究式”教學(xué)模式的意義

(一)適應(yīng)了社會的發(fā)展，培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，滿足了新時代高中生心理發(fā)展的需要(高中生階段學(xué)生的獨立意識進一步增強，抽象思維能力逐步提高，自我意識得到發(fā)展，渴望自己的能力獲得表現(xiàn)的機會，并被其他人認(rèn)可，有了初步的創(chuàng)造性意識等)。體現(xiàn)了素質(zhì)教育的要求，即學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的原則。學(xué)生“學(xué)習(xí)主人翁地位”得以體現(xiàn)，學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位得以突出，學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、自主性、創(chuàng)造性得以體現(xiàn)。在物理“探究式”學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生親身經(jīng)歷了獲取知識過程和解決問題過程，通過自主學(xué)習(xí)、生生交流來完成學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生積攢了親身體驗的經(jīng)驗。為將來的學(xué)習(xí)奠定了堅實的方法基礎(chǔ)。在探究的過程也培養(yǎng)了學(xué)生自信，使學(xué)生有了學(xué)習(xí)的成就感，從而產(chǎn)生極大的學(xué)習(xí)動力，形成了自主學(xué)習(xí)習(xí)慣的良性循環(huán)。

(二)開拓學(xué)生的知識視野，培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。在“探究式”物理教學(xué)過程中，大多數(shù)學(xué)生都想成為小組里的中心人物，想成為小組學(xué)習(xí)的主導(dǎo)者，所以他們就要積極主動地投身到探究式學(xué)習(xí)中去。積極地查找資料、搜集文獻甚至上網(wǎng)學(xué)習(xí)，做筆記，看教材，在此過程中不但極大地開拓了學(xué)生的知識視野，還使他們養(yǎng)成了自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣，同時這些積極主動的學(xué)生又會幫助其他學(xué)生解決學(xué)習(xí)中遇到的困難，起到了帶頭引領(lǐng)的作用。更為重要的是，通過與他人的交流協(xié)作，不但使學(xué)生擺脫了獨生子以自我為中心的狀態(tài)，還從別人那里獲得了豐富的知識信息，了解別人的思維角度，促進思維的靈活性發(fā)展。通過課上課下的自主學(xué)習(xí)和與他人的合作交流，使得學(xué)生各方面的自主學(xué)習(xí)能力和科學(xué)素養(yǎng)得到了全方面的訓(xùn)練和提升。

(三)增強了學(xué)生間的團隊合作意識，培養(yǎng)了良好的團隊合作能力。經(jīng)過“探究式”物理教學(xué)的初步實驗后，不但增進了同學(xué)間的友誼，逐步建立起良性的合作和競爭的關(guān)系，還有利于形成較強的班級凝聚力?！疤骄渴健蔽锢斫虒W(xué)，不排斥學(xué)生間的競爭，也不排斥個性化的表現(xiàn)，而是將競爭與合作相融合，形成“組內(nèi)合作，個人競爭”的有機學(xué)習(xí)模式。在彰顯個性化自主學(xué)習(xí)的同時也最大地發(fā)揮小組合作的作用。這種良好的合作與競爭關(guān)系一定會影響到學(xué)生們?nèi)蘸蟮墓ぷ?，會使得學(xué)生將來能快速融入到社會工作中，因此這種“探究式”的物理教學(xué)模式順應(yīng)了社會的需求，使得教育與社會對人才的要求相適應(yīng)。

(四)激活了學(xué)生的創(chuàng)新意識，點燃了學(xué)生的創(chuàng)新熱情。學(xué)生在“探究式”物理教學(xué)課堂上相互討論，大膽發(fā)言，逐漸建立自信，教師給學(xué)生提供鍛煉的場合和機會，放手讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中探究，保護了學(xué)生的個性，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識，培養(yǎng)了學(xué)生堅韌不拔的毅力和不畏艱難、鍥而不舍的探究精神。

(五)突破了師生間的壁障，建立了師生間平等的信息交流關(guān)系。傳統(tǒng)的物理教學(xué)多為教師教，學(xué)生學(xué)，師和生之間總是存在著看不見的一層隔膜。“探究式”教學(xué)模式打破了這層隔膜，使師生間能夠平等交流。在物理課堂教學(xué)中，課堂氛圍是和諧的、民主的、自由的、平等的、活躍的，師生之間、生生之間的關(guān)系式平等的。

總之，“探究式”物理教學(xué)模式打破了傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式的種種窠臼，突出了學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位，讓學(xué)生學(xué)會了“如何學(xué)”，在和諧、平等、自由的探究中培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力、團隊合作能力， 是提升物理學(xué)科核心素養(yǎng)的有效途徑。