1 引言
探究式教學是指在教學過程中,依據科學探究的思想,有效地運用教學手段,參照科學探究的模式在課堂上引導學生進行探索性學習的一種教學方法,即教師在教學過程中幫助學生自己進行知識構建,引導學生自己去認識和發現問題,激勵學生積極動手、動腦,通過自主的探索學習獲得知識的一種教學活動。探究式教學打破傳統的教學方式,改變傳統教學只注重知識的灌輸和傳授,忽略對學生學習興趣、創新意識、探究能力、科學方法的培養,激發學生對學習的興趣和信心,從而改正了傳統人才培養的弊端。在物理教學中如何實施探究式教學,培養學生對物理學的興趣和激情,讓學生從被動接受知識向主動獲取知識轉化,進而培養學生的科學探究能力,實事求是的科學態度和勇于創新的探索精神,已成為當前物理教學中必須深入研究和探討的問題。
2 探究式教學在物理教學中的模式
在中學物理教學中,教師要根據學生的認知水平和已有的知識基礎精心創設課堂教學情景,啟發引導學生充分參與、主動探究、解決問題、互相提高,其探究模式是依據科學探究的內容來設計的,主要有以下4種模式:(1)教師引導下的探究性學習模式;(2)分工或分層進行的探究性學習教學模式;(3)小組合作式的探究性學習教學模式;(4)完全開放式的探究性學習教學模式。不管為哪一種模式,其探究教學過程都基本遵循科學探究的一般程序及要素,即提出問題——猜想與假設——制定計劃與設計實驗——進行實驗與收集證據——分析與論證——評估——交流與合作。在具體的教學過程中,教師應該在及時了解學生學習情況的基礎上,結合不同教學內容、教學要求及不同學習對象因材施教。
3 探究式教學的特點
傳統教學是在傳統教學思想的指導下,教師運用傳統教學媒體給學生傳授知識、培養一定能力的教學活動。傳統教學注重知識的傳授而不注重學生實踐能力的培養,這種教學方法不利于學生的學習、成長和發展。傳統教學以老師為中心,學生是配角;以書本為中心,把知識當成定論,當成死教條;把學習簡單看成是知識由外到內的輸入過程;低估學生已有的認知能力和知識經驗,輕視每個學生不同的心理世界,在教學中過于強調理解的標準性和唯一性。同時,傳統的教學內容過于簡單和被模塊式的分割,使學生對知識的掌握只停留在初級水平上,難以產生廣泛、靈活的遷移,就導致許多學生不愛學習,不會學習。
與傳統教學相比,探究式教學具有較強的開放性,教學方式十分靈活,它以學生自主學習為主,學生學習不受教師主宰與課堂的限制,教學內容范圍寬廣,這種教學方式有利于因材施教,還可以滿足不同個性的學生的學習要求,更重要的是可以匯集大量資源,學生可以沖破書本的局限,拓展自己的學習內容,探究式教學的這一大優勢可以提高學生獨立學習與自主學習的能力,變不會學為善學,使學生對未知課題的探究產生興趣,形成一種自主探究學習的習慣。而學生在探究性學習中,會積極地參與到活動中去,去找出問題、提問題、并主動尋求問題的答案,他們會變得非常熱心,有極大的興趣去參與并鍛煉形成自己獨特的思維和經驗,培養創新能力。
4 探究式教學在中學物理教學的應用
例如,探究滑動摩擦力與接觸面面積的關系
4.1提出問題
在探究了滑動摩擦力與壓力、接觸面的粗糙程度的關系之后,部分同學又想到滑動摩擦力的大小是否與接觸面積的大小有關系呢?老師將這一問題在全班提出來,作為全班探究的問題。
4.2猜想與假設
教師引導學生針對這一問題進行大膽猜想,讓全班同學提出意見,如:①滑動摩擦力與接觸面積的大小無關;②滑動摩擦力與接觸面積的大小有關,并且接觸面積越大,摩擦力就越大;③滑動摩擦力與接觸面積的大小有關,并且接觸面積越大,摩擦力就越小。
4.3制定計劃與設計實驗
實驗方法。教師建議運用控制變量法,使壓力、接觸面積的粗糙程度保持不變,研究滑動摩擦力與接觸面積的關系。
實驗方案。(1)實驗器材:彈簧秤 、長方體木塊、木板。(2)實驗步驟:將木板平放在水平面上,將木塊的最大面與木板接觸;將彈簧秤拴在木塊上,拖著木塊做勻速運動,記錄彈簧秤示數;將木塊較大面與木板接觸,再做同樣實驗;將木塊最小面與木板接觸,再做同樣實驗;分析實驗數據,尋找隱含關系。(3)實驗數據記錄表格:
實驗次數 | 1 | 2 | 3 |
接觸面積 | 最大面 | 較大面 | 最小面 |
摩擦力大小f/N |
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(4)進行實驗與收集證據:根據上述實驗方案,全班學生分組進行實驗并記錄實驗現象。(5)分析與論證:根據實驗數據,各個實驗小組分析討論,得出結論。(6)評估:各個小組對這次探究的過程進行反思:①實驗設計是否有不合理的地方,如木塊不同側面的紋路不同而造成實驗數據的不可比性;②操作過程中有無失誤、誤差。如:拖著木塊是否真正做到接近勻速運動?木板各處是否完全一致光滑;③測量結果是否可信。如果考慮到上述的情況,則實驗結論是可信的。(7)交流與合作:各小組將探究的過程和結論告訴同學
由此可見,在中學物理教學中使用探究式教學方法,學生在整個教學活動過程中占了主導地位,扮演主要角色,可以加強理論與實踐的聯系,培養學生的學習興趣及動手能力,激發學生的求知欲,進而使之掌握知識、發展能力;實現科學知識的有機結合,培養學生的探究意識和各種能力,探究式教學彌補了傳統教學中過分強調學科本位、人為地進行知識模塊分割的弊端,使學生科學素質全面發展提高。
5 結語
在中學物理教學中正確運用探究式教學,可以有效地引導學生動手動腦,改進學習的策略和方法,通過學生自主的進行科學探究去學習物理的基礎知識和基本規律,從而培養學生探索科學的興趣和好奇心,激發他們獨立思考、勇于實踐、勇于創新的科學精神,逐步形成科學態度和科學價值觀,提高學生的科學素養。
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