物理探究式教学法例谈
2010-09-16江苏陶竞竞
江苏 陶竞竞
物理探究式教学法例谈
江苏 陶竞竞
探究式课堂教学由教育家施瓦布率先系统提出,他认为学科的结构处于不断的变化中,教学不能将科学知识视为绝对的真理传授给学生,只能作为有证据的结论,在教学过程中,教学的内容要体现学科特有的探究方法。
随着我国科学教育改革的深入和素质教育的全面推进,探究教学受到一定的重视。教师如能在课堂教学中适当地采用探究式教学法,可以提高课堂教学的实效和培养学生的创新精神、实践能力,逐步培养学生的学习能力和研究能力,使其发展个性,形成特长。
但由于科学探究在《新课标》中首次正式提出,对它的理论研究和实践研究还远远不够,因而在具体实施的过程中往往存在许多困惑。有些教师对探究式教学没有真正理解其涵义,有时会教条化,机械的、固定程式地运用于教学,以至造成探究形式化,极大伤害了学生探究学习的热情,违背教学的目标。本文根据自己的工作和实践,结合《并联电路的电阻》的教学,对探究式教学进行了初步的探析。
一、探究式教学课例
1.关于“并联电路的电阻”一节的教材分析
怎样认识并联电路的总电阻?教材编排:先理论推导,根据干路电流等于各支路电流之和以及各支路电压相等推导出1/R总==1/R1+1/R2;后利用实验验证。教材的这种安排至少存在两点的不完善:其一,由理论推导到实践,不符合认识的一般规律,并联电路的总电阻与各支路电阻的大小关系,学生的感性认识不足,而且推导过程对学生的综合能力要求较高,只有班上少数尖子生能很快掌握,而对大部分学生即使在教师的牵引下理解了推导过程,也会因为缺乏探究过程而掌握不深刻,因而不符合教育应使学生都得到发展的原则。其二,学生是在教师的指挥下,被动完成实验,对实验设计的来龙去脉全然不知,这样不利于培养学生的实验能力和创新能力,制约着学生的想象力和探索能力的发展。因此,我在教学中对这一节的内容根据《新课标》作了调整。
2.“探究式”教学法在本节课中的尝试
(1)启发猜想
上课开始,展示如图(1)所示的电路,若闭合S,电路的结构变化不变化?电阻如何变化?ab段cd段电流如何变化?
同学们很积极,经过讨论,既形成共识,也存在分歧,共识:R1与R2形成并联电路。分歧:一部分同学认为S闭合,电阻R2从未接入电路到接入电路,电路中电阻变大,ab、cd段电流变小。持不同意见认为:开关S闭合后有电流经过R2,流经R1的电流不变。ab、cd段电流变大,可以推论出电路中电阻变小。同学们就此争论得很激烈。
(2)引导设计
A.教师:如何通过实验来证明电路中电阻是变大还是变小了呢?
B.将同学分成4组(在上面讨论中,意见相同的分在同一组),每一组负责设计一个实验证明电阻的变化,在巡回指导过程中,激励完成较快的组设计第二方案,对完成较慢的组加以引导。
通过讨论,主要形成以下四个方案:
方案一:在ab段接入一个小灯泡,以小灯泡闭合前后的亮暗变化来判断。
方案二:在ab段接入电流表,一电流表闭合前后的示数变化来判断。
方案三:在R1和R2所在支路上分别接上电流表,以两电流表示数变化来说明。
方案四:在ab段接入电流表,bc间接入电压表,利用伏安法测bc间的电阻,所测的电阻与R1进行比较。
(3)实验结果展示
四个小组分别选代表到讲台上进行试验演示,边演示边说明,公布自己的结论。
(4)归纳小结
教师将学生的实验情况运用表格投影到屏幕上。
通过实验说明并联电路的总电阻比各支路的电阻小。
引导:如何设计一实验去寻求并联电路总电阻与各支路电阻在数量上存在的关系呢?
师生共同探导总结,应以第四组实验为基础,多测几组数据,得到1/R总=1/R1+1/R2再从理论上推导1/R总=1/R1+1/R2
(5)巩固运用
讨论:家庭电路的连接方式?这样连接方式的好处?
3.教学效果分析
该设计方案的特点:
(1)开始,教师并不急于告诉学生接入电阻,形成并联电路,其电阻是变大还是变小,而是让学生讨论,发表看法,形成两种矛盾观点,这种矛盾观点,将激发学生强烈的求知欲,从而将学生带入特定的物理教学情景中。
(2)实验法案不是由教师设计,而是学生讨论完成。这样,一方面巩固了前面所学的知识,提高了学生学习物理的兴趣;另一方面,提高了学生的观察能力、动手能力。且学生运用所学知识解决实际问题,这种由理论到实践的过程,符合物理教学的最终目标。
二、探究式教学感想
1.创造和谐的探究氛围
教师要通过各种途径了解学生的兴趣爱好,智力差异以及不同层次的学生探究水平,要把自己看成学生的朋友和学习伙伴,这需要教师平时多与学生进行沟通,从关心学生生活开始,从小事着手,建立平等健康的师生关系,才能为探究式教学建造民主和谐的氛围,使学生在课堂学习中敢设疑、思考、探究,让学生真正成为学习的主体。
2.设计科学的探究方案
教师要充分利用原有的教学经验,花足够的时间钻研教材,提高自身的科学素养、问题设计能力、实验操作能力、把握探究能力,完善自身探究教学技能。这需要老师充分考虑学生素质、教学目标、实验条件、课堂设计等多方面的因素,多与同事进行探讨,甚至与学生进行交流,根据不同的教学目标和要求创设相对应的探究式教学模式。
3.提出适当的探究疑问
教师要恰当提出问题,爱因斯坦说过:“提出一个问题比解决一个问题更重要”。探究式教学关键是探究学生难以自己解答的问题,问题可激发学生的求知欲和探究欲。教师在教学开始就要提出难度适中的问题,可采用设计实验、直观教具、物理故事、生活实例等方式提出,使学生头脑中有指向性的疑问,激发学生的学习兴趣。
4.培养学生探究能力
教师在探究过程中要尽量以学生自己的活动为主。刚开始以教师引导为主,让学生熟悉探究的要素,然后可过渡为师生共同完成问题的提出、猜想、验证等一些环节,教师要掌握学生探究素质发展的程度,最终逐渐形成让学生自己提出假设、实验方案,得出初步结论,形成初步推论。这样有利于培养学生创新、独立思考、解决问题的能力,从而使学生形成终生学习的习惯。
总之,探究式教学法的最大特点是让学生成为课堂的主人。在教学活动中充分发挥学生的主体作用,在这种主体作用不但体现在学生参与活动时间长短这一表面现象上,而且体现教者真正的相信和尊重学生上。应摒弃学生被动接受教师的指挥,被动参与实验得做法,让学生自始至终参与“猜想——设计——实践——归纳——应用”,教师只是课堂教学的引导者、组织者,是与学生一起探索的合作者,使学生形成独立思考、解决问题的习惯,最终成为有开拓创新能力的新世纪人才。
(作者单位:江苏广播电视大学通州学院)