关于探究性教学的两点思考

毛叶挺

(鄞州五乡中学 浙江 宁波 315111)

徐志长

(慈溪中学 浙江 宁波 315300)

教师在教学中要突出科学探究，提倡探究性教学.在探究性学习中，使学生可以在获取知识的同时，领悟科学的思想观念和科学家们研究自然界所用的方法.但探究性教学不是唯一的教学方式，也不是任何情况均适合的学习方式.美国教育家艾伦·柯林斯对探究性教学的评价是：这是一种费时的教学，但如果我们的目标是培养学生能创造性地解决问题和发现理论，那么这是我们所拥有的唯一方法.所以，在探究性教学中需要我们做深入地分析与思考.

1 探究性教学过程的唯一性问题

探究性教学的探究过程在课本中或教师的教学设计中往往是唯一性的，即只有一条探究的思路，而且沿这条思路探究结果往往是正确的.诚然，教学过程受时间、条件等诸因素的限制，没有必要事事探究、个个探究、多向性探究，但是，探究过程的唯一性必然会带来很多的负面作用.比如，科学探究的简单性，好像人类对未知世界的探究是一件容易的事.要知道很多科学家为了探究未知世界的奥秘花费了10年、20年甚至一生的心血.所以，在探究性教学过程中安排一些多思路的探究过程，让学生在探究过程中走几步弯路是有价值的，也是很有必要的.问题是教师要设计得好，设计得巧妙，要使学生充分暴露出存在于头脑中的错误思想，从挫折中追寻正确的道路，从失败中寻找正确的方法，这也是探究性教学的一个重要环节，更是培养学生的态度、情感、价值观的一个重要方面.下面以《物理·必修1》[1]中的“速度变化快慢的描述——加速度”一节的探究性教学为例加以说明.

加速度是学生进入高中接触物理遇到的第一个难度较高的物理概念，属于思维的第三层次(时间、位移第一层次；速度第二层次)，设计好探究过程显得尤为重要.

教师可以先提供一些背景与资料，包括图片、录像等.让学生感知自然界中变速运动是普遍的，研究变速运动是实用的、有价值的.

接下来，教师可以提供课本中的客机在跑道起飞时，在同一底片上相隔相同时间多次曝光“拍摄”的照片(合成照片)和战斗机在航空母舰起飞的照片(或录像)，并给出一些数据.如客机起飞速度约270 km/h(75 m/s)，需要的跑道长度约为1 500 m，加速时间约为40 s；战斗机起飞速度约 200 km/h (56 m/s)，跑道长度约为84 m，由于弹射装置，加速时间约为3 s.然后提出问题，两者启动过程的速度变化情况：谁的速度变化更大？谁的速度变化更快？ 为什么？(用具体数据说明)

都比战斗机的两种比值

小得多，那么两种方式表达速度快慢是否都可以呢？这样就进一步提出如何科学地描述速度变化快慢的问题.

图1

笔者认为在课堂上多花些时间，充分暴露出存在于学生头脑中的错误观点，展示探究的思想方法过程，让探究从学生的错误观点转变到正确的思路上来是值得的，且大有必要的.

2 探究性教学的结论已知问题

(1)作为课本的教材，其编写要求应该如上所述，突出探究过程的思路与方法，而没有明确的结论.教学内容可以编写得简练些，里面可以留有空白.空白部分可以让学生填写自己的设计思路、思考过程与方法等内容.即使不需要探究的教学内容，也可以让学生填一些与本节教材相关的物理思想方法等内容.

(2)为了弥补这样编写教材而导致学生对教学内容的系统性和逻辑性不足，笔者认为还应该编写一本学生学习的同步辅导(参考)书.教师有教学参考书，学生也应该有学习的参考书.在教材中没有给出的结论，可以在这本学生学习参考书中出现.学生学习参考书可以编得详尽一些，可以选择一种探究思路详尽地展开探究过程；可以提供在课本中没有出现的不同的探究思路、原理和方法；可以提供科学家当时在探究这个问题时的史实，进行情感、态度、价值观的教育；可以提供一些必要的习题用以学生巩固和练习之用.这不是加重学生的学业负担，恰恰是降低学生学习的难度.因为，在高中，物理是比较难学的学科之一.如果说这样会导致学生购买教材的经济负担过重，那么可以让每一个学生只购买教材，学生参考书像国外有的学校一样，不用购买，而是一届一届地轮流使用；也可以由学校图书馆购买，学生向图书馆借阅，用完了归还图书馆的办法.反过来说，现在市场上各种各样的教辅书鱼龙混杂，编写质量低劣，错误百出，社会上对此怨言颇多.如果有国家统一的学生教辅书，而且质量上乘，则既能减轻学生的经济负担，又能提高学生的学习效率，何乐而不为呢？

例如，对自由落体运动的教学，在《普通高中物理课程标准》[2]的第四部分实施建议中要求教师从课程目标的三个维度来设计教学过程.教师可以让学生提出自己的实验方案来验证对自由落体运动的猜想，提高他们制定科学探究计划的能力；可以用打点计时器研究自由落体运动，在获得知识的同时，提高对实验数据的处理能力；可以讨论伽利略对自由落体运动的研究方法，体会科学研究方法对科学发展的意义；可以展示人类在月球上所进行的有关实验照片，激发学生探究科学的热情，领略自然规律的普适性；还可以通过对打桩机的重锤下落和高台跳水运动员等自由下落运动实例的讨论，增强学生将物理知识应用于生活和生产的意识.笔者认为这些建议很好，对教师很有启发意义，但是受到教学课时的限制，要在规定的课时内达成围绕这三维目标而设计的教学过程是很难做到的.

要达成围绕三维目标而设计的教学过程，如果分成课本和学习参考书，就容易多了，因为很多的学习过程，学生可以通过学习参考书利用课外时间来完成.在课本中应该从通过实例说明物体下落的运动是一种常见的运动入手，从而提出“不同的物体，下落的快慢是否相同”的问题.然后通过背景材料或演示，让学生提出猜想与假设.通过讨论，提出实验设计思路，来验证猜想的正确性.在这里教材可以提供用打点计时器研究自由落体运动的方案，并启发学生还可以用哪些实验方案来研究自己的猜想.当然对于实验条件不足的学校，在鼓励学生自己设计方案，肯定学生实验设计的基础上，统一到用打点计时器研究自由落体运动的方案上来.有的学生设计的实验方案，可以让学生课外来完成.有了实验方案，就可以让学生进行实验与收集数据.通过对实验的数据的分析处理，用学生自己的语言来描述自由落体运动的规律.

在学生学习参考书方面，可以编写人类对自由落体运动研究的物理学史；编写伽利略对自由落体运动的研究方法；编写各种研究自由落体运动的实验方案；可以展示人类在月球上所进行的有关实验照片和打桩机的重锤下落和高台跳水运动员的照片；还可以编写一些有关自由落体运动的例题与习题等.

以上的想法有值得商榷之处，但是，只要教师在教学过程中多思考、多研究，物理教学一定会更加完善.

参考文献

1 人民教育出版社课程教材研究所，物理课程教材研究开发中心．高中物理课程标准实验教科书物理．北京：人民教育出版社，2006

2 教育部．普通高中物理课程标准．北京：人民教育出版社，2003．48