浅谈探究性学习在物理课堂教学中的运用

陈百春

物理探究式教学是学生在教师的指导下，从学习和社会生活中用类似科学研究的方式，主动获取知识、应用知识，解决问题。它具有自主性、开放性、实践性、探究性。比课本上的实验难度更高、未知程度更深，更富有趣味性和创造性，但无论同学们探究到什么程度，得到什么结果，都是有价值的，它的价值在于探究的过程和方法，它更能充分展现出同学们各方面的智力特长，也便于多元评价的进行。

探究式学习冲击了传统的教育方法，为构建新的教学体系，增添了新的内涵。那么，怎样使学生体验科学研究过程，形成物理观念，领悟科学物理研究方法呢？这需要教师在教学中成为一个引导者和促进者，引导学生进行科学物理探究。

一、探究式教學中教师和学生的定位

知识是非常容易的，但对于学生，他们作为初学者，在学习的过程中遇到的困难可能很容易被老师忽略。这就使得教师和学生很难产生同样的感受，这种师生之间不同的心态往往会对学生学习产生不良的影响。   在探究式学习中，为了避免教师和学生之间的心理差异，教师的任务是引导学生共同去探究新知识，为此，教师应与学生有同样的渴求知识的心理，和学生一起参与新知识的探究。在探究的过程中，教师要把自己当成一名初学者，退到和学生在同一起点线上来思考问题、分析问题，共同体验科学探究的过程。因此，在探究式教学中，要求教师从知识的权威者变为学生知识学习的参与者。   在探究式教学中，教师不仅仅是作为知识的传播者，更重要的是要引导和指导学生去获取知识。在学习新知识过程中，教师要能引导学生提出问题，然后对问题进行猜想和假设，引导学生进行探究思路的构思，让学生通过自己经历科学探究的过程主动地获取知识，在学生得到结论后，教师还要组织学生进行交流、分析和总结，最后教师对学生的研究成果进行评价，引导学生得出正确结论。因此，在探究式教学中，还要求教师要从知识的传播者变为学生学习的组织者、引导者和指导者。

二、教会学生物理探究要素

探究式教学就是用与教学内容相关的实际问题作为载体，让学生在教师的组织和指导下有目的、相对独立地进行探索研究，从而促进学生思维水平的发展，提高学生运用知识解决实际问题的能力，并从中感悟到科学研究的基本策略和方法，得到科学思想的熏陶，为培养创新精神、创造思维打好基础。探究式教学是灵活多样的，其主要要素包括：提出问题，猜想和假设，制定计划与设定实验，进行实验与收集证据，分析与论证，评估、交流与合作。

具体在进行科学探究过程时，教师要引导学生做好以下五个方面： 第一，问题是思维的动因，是探究的起点，只有发现和提出问题，才会积极认真地思考，努力寻求解决问题的途径和方法。教师应根据教学内容和学生实际要创设情境，引导学生发现新的物理情境与已有知识的冲突所在，从而提出所要探究的问题。  第二，要引导学生自己根据以前的经验和已有知识对问题的原因提出猜想，对探究的方向和可能出现的实验结果进行推测与假设。例如：在探究“压力作用效果与什么因素有关”的问题时，在学生猜想压力作用效果与压力大小、受力面积有关后，可进一步问学生：如果压力变大或变小，压力作用效果怎样变？如果受力面积变大或变小，压力作用效果怎样变？让学生以小组为单位进行相互交流讨论。  第三，要指导学生通过自己去制定计划和设计实验，通过观察和实验收集数据，或通过公共信息资源收集资料，并指导学生对实验数据或相关信息进行比较、处理。  第四，要引导学生进行简单的推理和归纳，尝试对探究结果进行描述、解释和评估。第五，要引导好学生之间的交流与合作，并改进探究方案，总结出先前所提出的猜想或假设。

三、创设情境，引导学生科学物理探究

问题与疑问是探究式学习的起点，也是探究式学习的一个基本特征。物理探究式课堂教学，必须努力创设物理问题情境，让学生在物理问题情境中不断地发现问题，提出问题。创设物理问题情境是探究式课堂教学的良好开端。一个适合探究的问题必须有一定难度，需要向学生解释并且能够为学生所理解的，同时这个问题必须能激发学生的好奇心和探究欲望。

1.以语言的方式创设问题情境。主要是教师以语言描述具体的事件或问题，为学生创设问题情境。例如：在学习摩擦力时，用为什么下雪天在马路上撒些炭渣能防止汽车打滑;为什么越重的箱子推动越费力来创设问题情境。在学习压强时，用为什么运输重型设备的平板车要用那么多轮子等。

2 .以实验的方式创设问题情境。例如：在学习大气压时，通过把浸过洒精的棉花用火柴点燃投入事先准备好的空瓶中，然后用剥皮的熟鸡蛋堵住瓶口，稍后，鸡蛋被吸入瓶内的实验，使学生产生问题“导致这些现象的原因是什么？”

3.利用多媒体，创设问题情境，多媒体可以形象、直观地显示常规教育难以显示的教学情境。例如：在学习“物态变化”时，教师用多媒体向学生展示冬天原野里的大雾，房屋上的白霜，树枝上的冰凌;展示火炉烧水时水壶上冒出白气，茶杯上的白气遇冷变成小水滴等现象。创设出“雾、霜、雪、冰是怎样形成的”“水为何会变成白气”“白气又为何会变成水滴”等一系列物理问题情境，让学生在问题情境中产生疑问，发现问题，提出问题。（四） 利用其他教具，创设问题情境 例如：一块小小的橡皮尼在水中沉浮，能帮助学生对钢铁做成的万吨巨轮浮在水面上的原因。

四、营造探究式教学的条件，引导学生进行物理探究

1.要有探究问题的欲望 在课堂教学中，要想方设法培养和激发学生的探究欲望。 例如：在“平面镜”教学中，教师做魔术表演（水淹蜡烛）：转盘上竖直放一块平板玻璃，玻璃前放一支点燃的蜡烛，玻璃后的某一位置放一只透明的杯子。调节转盘，使学生透过玻璃清晰地看到杯中也有一支“点燃”的蜡烛。往杯中倒水，当水面漫过烛焰时，发现烛焰没有熄灭。这是什么现象呢？怎样形成的？学生的欲望被激发起来了，于是有了探究的过程。

2.要有探究问题的空间  要给学生提供一个思维广阔空间，把学生带入一个主动学习、主动探究的空间，使学生有一种投入心力去学习的愿望。例如：测电阻的实验中，可提出问题：〈1〉实验原理是什么？〈2〉选用什么器材？如何选择两表量程？〈3〉如何设计表格进行实验等。

3.要有充分的自主的学习空间 探究的问题性、实践性、参与性和开放性决定了探究学习必须有充分的自主学习的时间。苏霍姆林斯基说过：自由支配的时间是学生个性发展的必要条件，学生自主学习的时间，同样也是探究的必要条件。

4.要有多维互动的交流空间  学生深层次的认知发展既需要独立思考，又需要合作交流。在合作交流中学生的思维可以得到完善升华。

另外，还要引导学生进行物理实验的探究，培养探究能力、实践能力和创新能力。

总之，探究式学习便是这样一种学习认知的过程，它以学生的需要为出发点，以问题为载体，从学科领域或现实社会生话中选择和确定研究主题，创设类似于科学的情境，通过学生自主、独立地发现问题、实验探究、操作、调查、信息搜集与处理、表达与交流等探索活动，获得知识技能，发展情感与态度，培养探索精神和创新能力的学习方式。