在物理教学中引导学生探究学习
2011-12-31唐永杰
河南教育·基教版 2011年9期
我国的教育正从应试教育向素质教育转化,由于传统教学思想的根深蒂固,学校教育仍然以讲授为主,学生依然是单一封闭的思维方式,所以必须大力推行探究教学,引导学生实行探究学习。
一、在探究教学中培养学生的问题意识
纵观国内外种种探究教学模式,虽不尽相同,但大体都分为四步进行:设定情境,提出问题;分析问题,提出假设;设计实验,验证假设;分析结果,得出结论。可见,发现问题、提出问题是探究教学的起点和开端,是解决问题的关键。而只有具备强烈的问题意识作为思维的动力,才能促使学生去发现问题,解决问题,直至获得新知。为了使学生能够在教师设定的情境中发现问题、提出问题,进而最终解决问题,必须提高学生的问题意识。
物理教学中的很多概念、规律、现象、科学前沿等都是适于探究教学的生长点。在教学中教师要努力挖掘并敢于创新,将这些问题融入恰当的物理情境中,不断提高学生的问题意识和应用物理知识解决实际问题的能力。
二、合理创设问题情境,激发学生探究学习欲望
问在有疑之处。“疑”是人类心理活动的内驱力,是引导思维、启迪智慧的重要心理因素。它会打破学生心理上的平衡,引起学习动机、注意力和情感态度的及时变更,并重新组成认知行为的心理动力系统,保证认知探索活动的顺利进行。问题一旦解决,学生便在精神上得到了极大满足,从而产生进一步探究的欲望。例如,在学习“自由落体运动”时,首先让学生观察内有空气的牛顿管中铁片、羽毛的下落,接着用抽成真空的牛顿管再来做这个实验,但事先不告诉学生这个牛顿管内是真空的。这次实验结果与上次实验大相径庭,学生就会惊奇地问:“这是怎么回事?”此时设疑便能促使学生的自主探究,提高他们的问题意识。
问题要具有启发性,而有“疑”的问题不一定都带有启发性。启发性问题要有足够的条件,难度要落到学生的“最近发展区”之内。例如在学习“牛顿第二定律”时,其适用条件之一是低速运动的物体,可以设计一个颇具启发性的问题,如质量为1千克的物体,所受外力为105N,由静止开始加速,问经过100分钟后的速度是多少。学生很快就计算出来了,但同时很多人对结果产生了怀疑,因为速度超过了光速。以前大家都知道物体运动的最大速度是光速,这是怎么回事呢?此时学生的思维顿时活跃起来,开始踊跃发言,积极寻找问题的症结,在教师的诱导启发下,最终引出上述条件。但需要注意一点,学生可能最终停留于问题出在牛顿第二定律的应用条件上,但对于“物体速度增至接近光速时,质量开始急剧增加”这一点,则需要教师的介绍,可推荐一些有关相对论的科普书籍以拓宽学生的知识面。
教师同时要创设民主、宽松、和谐的课堂心理环境,这样才能使学生积极地探究与大胆回答问题,而教师则应以一个引导者、合作者、倾听者、欣赏者的身份,为学生营造畅所欲言的氛围。
三、控制教学过程,培养学生探究学习能力
与传统教学中将学习内容直接呈现给学习者相比,探究教学中学习内容是以问题的形式来呈现的。例如在学习“力的分解”时,可以先让学生演示“一指断钢丝”的实验。通过这个仪器,手指轻轻一按,一根钢丝顿时断成两截。带着疑问,学生便开始在教师的引导下积极探究其中的物理原因,在学习时有很强的趣味性和目的性,无形中提高了他们的学习热情和学习效率。
教学过程中尽量不要直接将答案告诉学生,因为这样会将教师的观点强加给学生,限制学生的思维。例如,在学习“电场力做功与电势能的关系”时,由于电场的抽象性,初学时一般很难理解。可以借助重力与电场力这两个保守力的相似特性及重力的形象性,让学生比较这两种力做功与对应能变化的关系,通过提问重力做功与重力势能的关系,从而深刻理解电场力做功与电势能的关系,这样既锻炼了学生的思维,又培养了他们应用类比联想法解决问题的意识和能力。