中学物理探究式教学模式的研究

黑龙江省讷河市同心中学　崔胜春

　　一、课题提出背景

　　传统的物理教学过于强调学生接受学习、死记硬背、机械训练、给学生的空间很小，往往着眼于提高升学率，通过教师的灌输，题海的训练，学生在这样的教学过程中不能获得系统性的认识，形成不了一种统帅全局的概念。制约了学生的主动参与，主动探究知识的活动忽略创新精神和实践能力的培养，特别忽视了学生的经历、体验、认识和运用探究的过程，从而难以激发学习，探究物理学的内在积极性。

　　21世纪是创新教育的世纪，当今时代，不在是以拥有知识量的多少作为衡量一个人素质高低的唯一尺度，创新和实践能力成为衡量人才素质高低的关键因素。实践证明，探究教学更有利于培养学生独立思考的习惯，激发学生的创新意识，开发学生的创新潜力，拓宽学生获取信息的渠道，全面提高学生的科学素养。

　　二、课题研究的依据

　　教育部颁布的《全日制义务教育物理课程标准》指出：“物理的构建应注重让学生经历从自然到物理，从生活到物理的认识过程，经历基本的科学探究实践，注重物理学科与其它学科的融合，使学生得到全面的发展。”从国际科学教育的改革趋势看，科学教育的目标不仅关注学生对科学知识的学习，而且越来越倾向于培养学生的科学探究能力，科学态度与科学精神。“知识的获得是一个主动探究的过程，学习者不应是语言信息的被动接受者，而应该是知识获得过程的积极参与者、探究者”。

　　三、所要解决的主要问题

　　在探究式教学中，要求学生不是面对教师和课本事先设计好的问题，而是需要自己发现问题和解决问题。探究的主题既可以是学科领域的，也可以是社会生活的，它最根本的特点是学生自主独立地发现问题，教学中应打破知识体系的结构，以科学探究为中心，创设学生亲自体验、主动参与、平等参与、师生互动的情境，引导学生质疑、调查、探究。在实践中学习，真正创造出“经常有惊喜”“经常会发现学生的问题”“经常被难住”真正使学生体验探究的乐趣。

　　四、探究学习应遵循的原则

　　1．主动参与性原则：探究式教学要充分发挥学生的主体作用，培养学生的自主探究能力，学生可大胆阐述自己的观点，以发展自己的想象力及各种不同的思维取向。

　　2．合作学习性原则：生生交往，可以让学生的不同优势得到发展让不同的经验得到共享，合作学习能使学生看到问题的不同侧面，对自己和他人的观点进行反思或批判，从而彼此增进了解，增强了团队精神和合作精神。

　　3．开放创新性原则：教师要充分提供足够的时间和空间，满足学生强烈的愿望，教师通过营造自主开放的教学氛围，引导学生积极主动地去想、去做。学生的潜能在活动中得到发挥和展示，培养了他们的创新精神和实践能力。

　　4．实际应用性原则：注重学生的生活实际出发，增加联系生活社会的实例，身边的物理，通过这些知识，使学生既认识了一些生活事例又开阔了知识面，增加了知识的趣味性。

　　5．针对集中性原则：注重针对教学的难点、重点去探究学习，选择能开发启迪学生思维的内容设计探究性问题，要考虑面向全体学生参与，使大多数得以探究讨论，获得知识，真正体现参与者，探究者的快乐，让每一位学生“研有所获，探有所成”。

　　五、探究式教学模式的实施

　　科学探究是学生参与式的学习活动，根据物理学科的教学特点，不同的课型，及不同的教学内容，教学程序也不同，而科学探究要渗透在教学各个环节之中，进一步激发学生的兴趣和渴望，使学生体验探究乐趣，形成和发展探究能力。

　　1．概念课中的探究

　　概念课教学以往的传统教学主要是教师讲授，学生机械地背诵定义，但对概念理解十分肤浅，处理问题盲目，运用时因而经常出错，症结在于他们对概念的理解不透，缺乏探索与实践的认知，因此，在概念教学中进行探究式教学是必要的。如“杠杆”的教学中，学生觉得简单，但很难表述清楚、完整、准确。那么教师应创设情景，撬石头的棒，跷跷板，压水井的柄等，让学生观察、研究、探索这些材料的共同点及共性知识，通过观察思考、实验探究，每组都归纳出杠杆的定义，在集中讨论分组的成果同时，采用实验加以验证，比如有的同学用圆珠笔撬书本的实验来验证，有的同学用打开的小刀当铡刀切纸片等来验证杠杆是一个硬棒，能绕着固定点转动，可以是直的也可以是曲的，最后讨论归纳出杠杆的定义，并指出杠杆的要素，使学生有良好的认识方法，学到的知识印象更深刻，重视个性发展，使学习效率大大提高。

　　2．实验课教学中探究

　　初中学生都具有强烈的操作兴趣，希望亲自动手多做实验，注重探究，探究是自主学习的有效途径，通过探究可以大大激发学生认知驱力。实验课中，应先提示学生如何作好实验计划的制定和安排，自由设计实验，选择好必要的器材，注意科学的实验方法的运用，引导学生对实验的不同的方案进行评估、交流、取长补短，比如“研究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时，教师不直接告诉学生探究的结论，先让学生独立地假设、猜想，让学生充分的想象，引导学生运用发散思维等方法进行猜想。有的同学提出“物体所受的浮力的大小可能跟物体的密度有关”这一猜想，学生们有一致的共鸣，于是抓住这一问题，引导学生求异质疑、探究方案，此时学生的自主学习热情空前高涨，通过讨论确定运用控制变量法，在液体密度和排开液体的体积相同的条件下，物体的密度不同，研究所受的浮力是否相同，简略步骤：用弹簧测力计称出铁块和铝块在空气中的重力，然后使铁块和铝块浸没在水中，读出弹簧测力计的示数，根据两次示数求出浮力，然后进行比较。通过以上实验的探究，使学生更好地掌握了阿基米德原理，同时培养学生动手操作能力和创新思维活动，使学生的学习效率大大提高。

　　对于一些探索的实验，学生对于观察到的现象，实验所揭示的物理事实感到惊奇，从而激发学生的好奇心与求知心理，激发学生兴趣，引发学生思考，引导学生发现问题，激发学生思维，促使他们去寻求答案。新颖有趣的问题，特别是学生自己提出的耐人寻味的问题，又是学生参与探究活动的基础。即使对于一些验证性实验，通过实验表达出来后，也更为生动形象，易于被学生接受，从而收到事半功倍的效果。只要我们老师树立一种为学生的终身发展服务的思想，充分利用物理实验教学的特点，就能培养学生对自然，对科学的兴趣和终身学习意识，使其成为终身的学习者和科学探究者。

　　3．习题课教学中的探究

　　习题教学是课堂教学的重要组成部分，它不仅让学生巩固知识、掌握解题技巧，通过组织学生讨论，辨析的探究活动，可培养学生的发散思维能力，发展了他们的创造性和实践能力。如：“日常生活中许多常见的物品可以用来做物理小实验，现有玻璃杯、铅笔、白纸、玻璃和水，从中选用器材可以作哪些实验？要求：至少设计二个实验，并简要写出实验方法，步骤及原理。”学生根据上述要求进行一系列实验的设计和训练，设计出许多种实验方案，每个方案都闪烁着创造思维的火花，充分体现了“以培养能力为主，以发展学生为本”，注重考查学生活学活用的知识，多思少算的思考能力这一中考命题导向。

　　4．活动课教学中的探究

　　重视知识的应用，将课堂教学与课外活动有机的结合起来，是培养学生个性，能力的具体体现。开展活动课中的探究是理论联系实际教学原则取得最佳效果的必要环节。而物理与生活，社会有着极为紧密联系，因此在教学中要根据教学内容和学生认识水平提供或指导挖掘生活中的探究课题，开展课外探究活动。在讨论与社会发展、生活生产、科学技术、自然等领域相联系的课题中考虑，如“温室效应”“热岛效应”“人体与物理”“交通与物理”“厨房与物理”“杂技中的物理”等等。根据课外阅读、网上查询、收集资料、观察记录、解决问题，增长知识，获得成功。实践是一个学习、研究、创造的过程，学以致用，这是物理学科的特点，关注生活，走进社会，培养学生热爱科学的意识，让学生对自己探究的课题产生兴趣，有成就感，学会探究、学会创造，更有利于学生身心健康发展，开阔学生的视野和思路。