學科教育論文-初中物理課堂實施探究性學習的策略.doc

學科教育論文-初中物理課堂實施探究性學習的策略2001年，教育部頒發(fā)了全日制義務教育物理課程標準（實驗稿）（以下簡稱新課標）。新課標在前言中明確指出：“義務教育階段的物理課程要讓學生學習初步的物理知識與技能，經歷基本的科學探究過程，受到科學態(tài)度和科學精神的熏陶”。1“物理課程價值的一個重要表現(xiàn)是通過科學探究，學習科學探究方法，發(fā)展初步的科學探究能力，形成尊重事實、探索真理的科學態(tài)度。”1新課標闡明了科學探究是學生的學習目標，又是重要的教學方式之一。那么什么是探究性學習呢？筆者認為探究性學習是學生在一種好奇心的驅使下，以問題為向導，通過類似于科學家探究性活動的方式獲取科學知識，并在此過程中學會科學的方法和技能、科學的思維方式，形成科學觀點，樹立科學精神的一種十分豐富的學習活動。在探究性學習中，學生擁有自己的問題領域，可以設計他自己的問題，學生所獲得的知識是整合的、結構化的、靈活的，屬于他們自己的知識體系（知識結構），學生對新知識能形成自己的見解和解決問題的程序。國內外許多研究資料表明，引導并組織學生進行探究性學習是中學生學習物理的一種十分有效的方式，也是真正推進素質教育培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要途徑。下面筆者結合自己的教學實踐，談談初中物理課堂中實施探究性學習的幾點策略。一、培養(yǎng)探究興趣心理學研究表明，成功的教學所需要的不是強制、而是激發(fā)學生的興趣。興趣是學生最好的老師，能使學生在愉悅的氣氛中學習，喚起學生強烈的求知欲望，是教學成功的關鍵。實踐中，激發(fā)學生的探究興趣可以側重兩個方面：其一，通過從自然、生活到物理的認識過程，激發(fā)學生的求知欲，讓學生領略自然現(xiàn)象中的美妙與和諧，培養(yǎng)學生終身的探究興趣。例如，在探究平面鏡成像的特點時，教師先讓學生打一歇后語：“豬八戒照鏡子”學生答：“里外不是人”。接著老師再提出一連串問題：里面是什么？外面是什么？里面的像和外面的豬八戒等大嗎？像和八戒到平面鏡的距離一樣嗎？八戒把鏡子往前移像怎么變化？這樣使得學生迫切想知道其中的原因，激發(fā)了學生的探究興趣。其二，學生的心理發(fā)展就是認知結構從平衡到不平衡再到新的平衡的過程。引起學生認知結構上的不平衡，造成學生心理上的懸念，激發(fā)學生的學習興趣，是探究教學的關鍵。所以，教師要設計新穎、有效的探究性教學情境，去刺激學生的思維，使它與學生原有的思維定勢相矛盾，產生知識上的不協(xié)調和沖突，這樣才會激發(fā)起學生探索的興趣和欲望。例如，用“一定一動”滑輪組提升重物效果好，還是“二定二動”滑輪組提升重物效果好？學生回答是“二定二動”效果好，因為它能更省力。接著老師問：既然用“二定二動”的滑輪組好，為什么人們還要用“一定一動”的滑輪組？學生討論后回答：“一定一動”比“二定二動”省距離。接著老師再問：它們的做工情況如何？哪個機械的效率更高？通過實驗探究，得到結論：在提升相同重物的情況下，“一定一動”的比“二定二動”的機械效率更高。在此基礎上，老師進一步問：是不是越簡單的機械其機械效率就越高呢？某一機械，它的機械效率是不是一個定值呢？通過進一步的探究發(fā)現(xiàn)，用同一機械來提升不同的重物時，它的機械效率是不同的；提升的重物越重，其機械效率就越高。一連串的問題和實驗結果，大大背離了學生原先的判斷，強化了學生思維的探索性、研究性和創(chuàng)造性。二、誘發(fā)探究靈感課堂教學中，師生的主觀心理因素和教學的客觀環(huán)境構成了教學情境。將教學情境作為誘因，可以引發(fā)并喚起學生的精神需要，激發(fā)學生探究的靈感，點燃學生的思維火花。靈感是一種直覺思維，是由于長期實踐，不斷積累經驗和知識而突然產生的富有創(chuàng)造性的思路，是認識上質的飛躍。靈感的發(fā)生往往伴隨著突破和創(chuàng)新。在探究活動開始時可以設置各種問題情境，引導學生發(fā)現(xiàn)新的物理情景與已有知識的沖突所在，從而提出問題，并做出合理的假設與猜想。對于學生別出心裁的想法，違反常規(guī)的解答，標新立異的構思，哪怕只有一點點的新意，都應及時給予表揚，肯定其首創(chuàng)精神。鑒于此，作為物理老師就應該把創(chuàng)設最佳的教學情境作為教學過程的追求目標，并貫穿于教學的始終，以獲取最大的教學效益。例如，在探究壓力的作用效果與哪些因素有關時，教師首先用多媒體演示一個氣功表演中的例子：氣功師平躺在地面上，身上壓了一塊大石板，然后讓助手用大鐵錘打擊石板，學生看到石板碎了而氣功師安然無恙。這種物理情景與學生原有知識產生沖突被錘打怎么不受傷？學生頭腦中有了疑問。教師適時引導：如果氣功師身上不壓大石板，而讓大鐵錘直接打擊其腹部，氣功師愿意嗎？學生根據(jù)問題情境展開了激烈的討論，產生了想探究壓力的效果與什么因素有關的欲望。這時教師引導學生用身邊的學習用品如鉛筆進行探索：兩指壓緊鉛筆兩端時感覺一樣嗎？如果不，哪一端效果更明顯？如果把鉛筆的一端固定在桌面，用大小不同的力壓另一端感覺又怎樣？學生經歷探究體驗后，對影響壓力作用效果的兩個因素壓力和受力面積，這時可以產生深刻的定性的印象，繼而引發(fā)他們更深一步進行定量探索的熱情。三、指導探究方法科學的方法是行動的指南。只有使學生掌握正確的學習方法，讓他們在學習過程中自覺運用自己認知結構中的原有知識去同化新知識，培養(yǎng)他們獨立解決問題的能力和習慣，教學才會取得事半功倍的效果。因此，如何讓學生在學習知識與技能的同時，體驗到知識產生過程的樂趣，并掌握其解決實際問題的本領，是探究性學習的關鍵所在。因此，教師的“教”不能僅僅停留在教給學生知識的層次上，更應對學生的學習方法進行指導，引導學生了解物理知識形成的過程，培養(yǎng)學生探究學習的能力；學生的“學”也不能簡單被動地接受知識，而是要積極主動地進行探究性學習，體驗知識的形成過程、掌握科學的學習方法和探究策略?？茖W探究的過程是多種多樣的，一般途徑是：提出問題、猜想與假設、制定計劃與設計實驗、進行試驗與收集證據(jù)、分析與論證、評估交流與合作。例如，在探究摩擦力的大小與什么因素有關時，教師首先讓學生列舉生活中的一些與摩擦有關的例子，然后結合學生所舉的例子，提出問題：摩擦力的大小與什么因素有關？在教師的指導下，讓學生進行猜想。學生的猜想很多，有的可能很不合理，對此，教師應以鼓勵為主。然后，通過師生討論排除一些不合理的因素?！安孪搿边^后很自然地進行制定計劃、“設計實驗”的環(huán)節(jié)。因為學生可能猜想到了影響摩擦力的因素很多，如壓力、接觸表面的粗糙程度、接觸的面積、物體相對運動的速度等。在探究這些因素與摩擦力大小的關系時，只能一個一個單獨研究，這就是“控制變量法”研究多因素問題。教師可以將全班學生分成幾個大組，每一個大組研究一個子課題，即研究其中影響摩擦力的一個因素。然后讓各組分別設計實驗方案（即設計可需實驗器材、實驗步驟及記錄數(shù)據(jù)表格）進行交流，修正完善后各組進行實驗，分析論證后得出結論。最后，進行交流與評估。這樣，在教師的引導下，學生直接參與活動，主動探索，真正成為了學習的主人。四、開發(fā)探索潛能探究性學習是與接受式學習相對的，它是一種在好奇心驅