物理课堂教学中发展学生探究能力的探索

吴志箭

探究能力是学生终身发展的基础，是培养探究型人才的前提。在物理课堂教学中进行探究性教学，是新课程标准的要求，是物理教学中实现知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观目标的最好载体。探究性教学设计要充分考虑：能否符合学生的实际，能否激发学生对物理的兴趣，能否使学生体验到科学研究的真实过程和方法，能否提高学生的综合能力。

一、营造宽松氛围。培养探究意识

营造宽松的教学氛围，是培养学生探究意识的基础。在探究课上，学习活动是教师和学生共同参与、协同完成的，没有教师的绝对权威，学生依据自己的天性、智力水平，自然地在教师的引导下完成认知过程。在学生进行探究的过程中，教师在教室里四处走动，与各小组进行交流，倾听学生的问题和想法，不时评价学生的探究进程，并确定适合学生学习的下一步计划。教师要充分相信每个学生都有探索学习的潜能，要激励学生探索学习；要尊重学生的观点和思维；建立师生间、学生间的密切合作关系，让学生进行充分的沟通与合作。教师还要充分利用学生对物理现象的好奇心、神秘感，激发学生的学习兴趣和探究动机，充分调动学生主动学习的积极性、参与性和实践性。学生对事物感兴趣的程度及方向是不同的，教师对学生的要求应视学生的具体情况而定，给学生营造宽松的学习氛围，能发挥出个性特点的不同要求，使学生的潜能得到充分发挥。

二、创设多样情境，培养探究能力

1，培养探究人格

在教学过程中，教师要创设多样化的情境，培养学生的探究人格。勇于创新探索的志向、科学顽强的毅力，严肃认真的科学态度是探究人格的基本内涵。

(1)根据课本的相关内容，适当讲述一些科学家如爱迪生、牛顿、伽利略、笛卡儿等发明创造的故事，介绍当今世界物理科学研究前沿和面临的主要困难，以及物理在工业、农业、国防、医疗、环保、日常生活等方面的应用，增强学生为人类的进步勇于献身的科学精神和探究的顽强意志。例如学生从电视里了解到我国的神州七号胜利升天并返回后，对我国科技的发展自豪不已，自发地上网查询相关资料，了解火箭升空原理，并制作出以水为动力的“水火箭”。

(2)教师要给失败者加以鼓励，培养学生实事求是、勤奋严谨的科学品格。进行探究实验时，也许有的学生会有一些看似错误的步骤，教师切不可轻易阻止(当然特殊情况除外)或下定论，说不定智慧的火花就会在这里闪烁。例如在“内能的改变”教学中，多数学生利用气球快速的放气来感受物体对外做功时内能减少——表现为气球的温度降低，但是个别学生却把气球用力吹破。气球虽然没有了，但此时摸一摸气球的残片，温度的变化更大，效果更明显。

在整个探究活动过程中都有无数个可以给予鼓励、肯定、表扬的素材，只要教师善于发现和捕捉。例如一位学生猜想“浮力和物体的温度有关”，进行预习的学生或许会嗤之以鼻，但是敢于猜想、勇于回答，本身就是应该肯定的，更何况当物体的温度变化时，质量一定，其体积必然变化，所受浮力不能变化吗?这也许会使课堂背离教师原本的设计，也许这节课的预设任务因此而不能完成，但探究中的创新、活动中的亮点也正在这里，学生的创新热情和对科学的兴趣也许就在此时被激发，从而对物理产生极大的喜爱。

(3)营造良好的“合作交流”氛围，培养学生良好素质。在现代社会生活和科学工作中，个人之间和团体之间的交流与合作是十分重要的。要想在激烈的竞争中干出一番事业，要想有所发明创造，只有依靠集体的智慧和力量，才能立于不败之地。因此，教师在安排科学探究活动中，要营造良好的“合作交流”氛围，引导学生开展讨论和交流活动，让学生发表自己的探究成果和方法，倾听他人的探究经验，并进行客观的比较和鉴别，从不同的角度改进自己的学习方法，提高认识，克服独立探究中的片面性和局限性，正确理解所获得的知识。

2，培养好奇心，强化探究欲

好奇心是形成探究欲的一个基本要素，而探究欲的不断强化又为学生产生好奇心打下了良好的心理基础。例如在“浮力”教学中，教师先用弹簧秤称出重力相等的铁块和铁盒的重力，并强调它们的重力相等且都是铁做的。然后先把铁块放入水中，结果铁块下沉。设问：若把铁盒放人水中会怎样?学生产生争议后，进行探究实验。这样既加深了印象又激发了学生的兴趣和学习动机。

三、灵活结合教材，培养探究能力

1。培养想像能力

爱因斯坦说：“想像力比知识更重要”。想像力对于学生形成探究能力具有积极的作用。

(1)要有意识让学生联想。例如，在讲述压强时，请学生把铅笔拿出来，把尖端和平端分别抵在两个手指间，用力挤压，两手指疼痛程度不同，使他们联想到压力产生的作用效果可能与受力面积有关。

(2)鼓励学生猜想、幻想。牛顿曾经说过：“没有大胆的猜想，就不会有伟大的发现。”因此在教学过程中，对有可能出现的结论，要先让学生提出猜想，然后再用实验或理论推导。

2，培养探究性思维

在教学过程中，教与学都要遵循思维方法探究。问题的思维方法主要包括以下几点：(1)学会系统思维，掌握发现知识内在规律的能力；(2)学会逆向思维，掌握从反面分析问题的排除能力；(3)学会概括思维，掌握综合能力；(4)学会辩证思维，掌握全面考虑问题的能力；(5)学会顿悟思维，掌握直觉的能力；(6)学会发散思维，掌握多角度着手处理问题的能力。例如在“牛顿第一定律”教学中，有学生提出：既然物体在受平衡力的作用时和物体不受外力作用时的运动效果一样，那么牛顿第一定律为何不改为“物体在不受外力作用或受平衡力作用时，将保持静止或匀速直线运动状态”呢?敢于质疑，又不失科学精神，这正是在教学中应该关注的内容。又如在探究“电阻的测量”教学中，根据已学过的原理，有伏安法测电阻、利用分压原理测电阻、利用分流原理测电阻、替代法测电阻。若给一只电压表、一只电流表、一只滑动变阻器、电源、开关、待测电阻，可考虑用伏安法测电阻；若给两只电压表、一只定值电阻、电源、开关、待测电阻，可利用分压原理测电阻；若给两只电流表、一只电阻箱、电源、开关、待测电阻，可利用替代法测电阻；在探究时，也可利用开关、导线控制电路，达到少连电路或少用电表的目的。设计时，可根据实验室提供的器材和实验要求确定测量电路、操作步骤以及电表量程的选用。

3，培养观察能力和实践能力

观察能力和实践能力是形成探究能力的重要部分。精确系统的观察是一切科学实验、科学新发现的基础。实践能力是实现探究的桥梁。培养这两方面能力，要加强和补充课堂实验，要让学生有体验的过程。在课堂实验中，要给学生留有“空白”和“开发区”，要让学生沿着知识的原点摸索知识的生长点，要让学生去探究、去创新，锤炼他们的创造力、实践力。例如在“探究光的反射规律”教学中，有一位学生做出了“入射角与反射角之和等于90”的猜想，已经做过预习的学生掩口而笑，笔者马上意识到这有损该学生的自尊心。于是表扬他热情高，敢于猜想，并鼓励他用实验检验自己的猜想，很多科学家都经历了像你这样的过程。这位学生一扫脸上的阴云，特别投入地进行思考和实验。当笔者希望他第一个交流时，他略显歉意，但又兴奋地告诉大家：“反射角与入射角之和只有在入射角为45°时才等于90°，在实验时我发现反射角与入射角总相等。”猜想本不言对错，可贵的是怎样在实践中检验，在实验中体验过程、感知方法。更何况这位学生在得出光的反射定律的一般规律后，又能发现反射规律中的一种特殊情况，这是对规律的再认识，难能可贵。