中学物理课堂探究式教学的研究
2016-03-19刘高福
吴 婧,刘高福
(贵州师范学院物理与电子科学学院,贵州 贵阳 550018)
中学物理课堂探究式教学的研究
吴 婧,刘高福*
(贵州师范学院物理与电子科学学院,贵州 贵阳 550018)
以提高学生科学文化素养为目标,分析中学物理课堂探究式教学的意义,影响探究式教学的因素,以及探究式教学在中学物理课堂中的应用。从理论及实践层面分析探究式教学的研究方法,如何培养学生创新思维,促进自主学习。
中学物理;物理课堂;探究式教学
探究式教学是在教师的引导下,学生通过猜想、假设、实验、讨论等途径去独立探究,自行获得科学结论的一种教学法[1]。2011年教育部颁布的《基础教育课程改革纲要》中明确指出“新课程的培养目标应体现时代性,使学生具有初步的创新精神、实践能力、科学和人文素养以及环境意识;具有适应终身学习的基础知识、基本技能和方法。倡导学生主动参与、乐于探索、勤于动手,培养学生收集和处理信息的能力;增强课程对地方经济、学校及学生的适应性。”在新形势的要求下,课堂探究式教学法的使用是非常有必要的,传统的教学方法使学生对老师具有依赖性,而学生的思维与解决问题、分析问题的能力并没有得到锻炼。教师在教学中忽略学生学习的主动性,忽略探究过程及讨论过程,不利于学生自身能力的培养和提高[2],因此,转变传统的教学方法势在必行。本文将从以下几方面对中学物理课堂探究式教学进行研究。
一、初中物理课堂探究式教学的意义
(一)创设情景,培养兴趣
传统的教学法过于注重知识的灌输,而忽略了学生的学习兴趣,探究式教学是由教师运用诱导式教学的方法,用一些生活实践案例导入教学内容,让学生在实践感受中,逐步认识、发展,让学生通过观察,不断积累丰富的感性知识,让学生从中发现新问题、新思想,有益于培养学生学习物理的兴趣。
(二)自主探究,完善新知
探究的目标可以通过提问的方式总体呈现,教师可根据不同学生的认知程度采用不同的教学法引导学生,采用类比思维、发散思维、逆向思维等方式进行猜想,让学生提出自己的假设,进行实验设计。教师可以从宏观上提出思路,并启发引导学生,让学生自己总结并制定自己的实验计划,学生可以分工合作[3],这样有利于提高学生解决问题的能力。
(三)合作交流,完善认知
在教学过程中创设问题情景,师生互动和生生互动是必不可少的。这样有益于使学生在合作与交流的过程中学会与他人合作。探究过程中教师要引导学生并随时鼓励学生进行实验,给学生充分表达自己观点的机会,学生之间多协作交流,培养合作的精神,引导学生分析和解决问题。实施实验探究后,教师引导学生通过实验数据,尝试总结出结论,先发言的同学如果结论有不完善的,应让其他同学进行补充,不断完善,之后让学生讨论、总结出结论。探究式教学能让多数同学积极发言,同时体现教学中的公平性。
二、影响课堂探究式教学的因素
(一)教师因素
受应试教育的影响,多年来,绝大多数学校过分强调学生的考试成绩,而忽略了学生科学素养的培养,导致学生缺乏思维创新和探究的能力。而教师也往往受应试教育的影响,过分注重知识的灌输,而忽略对学生思维创新的能力和探究能力的培养。很多地方,特别是经济、文化发展比较落后的地方对探究教学还没有一个深刻的认识和引起重视。而对此起到决定作用的就是广大的教师对探究式教学的认识,教师的教学观念对实施探究式教学有很大的影响,对探究式教学有促进和指导作用,是其基础和内在依据。所以,教师形成正确的探究教学观,方能积极地参与到探究式教学中。
(二)学生因素
探究式教学以学生为对象,不同于传统的教学方式,探究式教学强调的是在教学中学生占主体地位,学生是影响探究式教学的重要因素之一。因为与以往经验的不同,以及认知的不同造成了学生的个体差异性。
加涅认为,开展有效的探究式教学须满足以下三个基本要求:第一,教师需要有能力提高学生的探究技能和策略,并且这些技能和策略能够迁移到各种情境之中;第二,学生需要有广泛、概括化的背景知识,如果学生对问题不了解,就不能做出正确的思考;第三,学生要有分别好坏的背景知识。靳玉乐认为,若想有效地开展探究式教学还要能充分发挥学生的主体性。学生缺乏主体能动性就不能将知识客体和自己本来有的认知结构建立联系,形成新的认识结构。
所以,在探究学习的时候学生须要具备以下几点。第一,要有明确的学习目的。明确学习目的是学生学习动力的来源,同样也是学生学习路上的启明星,能为学生学习指明方向。第二,做学习的主人。只有学生成为了自己学习的主人,把学习视为自己人生的重要组成部分,才能积极地、主动地探索知识,也才会对自己的认识结构、方式进行调整和变革。第三,需掌握学习策略和方法。因为只有掌握了最基本的学习方法和学习策略,学生才知道怎么进行探究学习。
(三)探究内容因素
现代心理学研究成果和教学实践表明,并不是所有的内容、所有的材料都适用于探究式教学[4]。太简单的内容不能激发学生的学习兴趣,也不需要学生通过探究的发现,只需用现有的认知结构及方法去吸收就可以了;但难度较大的探究内容,也容易使学生在探究过程中产生厌烦和失败等不好情绪,从而对探究内容丧失了积极性,也不利于教学的开展。所以,探究内容的选择是十分重要,它直接影响到教学及学生能力的培养。
靳玉乐认为,在选取探究内容的时候,必须因地制宜考虑以下几个方面:第一,探究内容是否适合学生;第二,探究内容应该能激发起学生对学习的兴趣;第三,探究内容要可实行,要有实际性。
(四)探究环境因素
探究环境是探究式教学能否顺利展开的关键因素之一。一个良好的探究环境由时间、空间等组成。
第一,探究式教学需要有充足的时间才能顺利进行。学生在探究学习的时候,需要足够的时间去验证假设和猜想,需充足的时间进行分析和思考,比起直接传授知识和机器记忆学习,探究式教学需要消耗更多的时间。
第二,探究式教学还需要灵活的探究空间。和传统的教学不同,探究式教学不局限于课堂和教室里,只有科学安排场地、实验和各种实施,才能保证探究的顺利进行和质量。
第三,探究式教学需要有多样的学习材料。学习材料、科学设备和先进的教学手段是探究式教学必不可少的材料。教师需要熟悉各种各样的教学材料,才能决定自己在什么时候需要选择哪种材料,并用最好的教学方式去实施。
三、探究式教学在物理课堂中的作用
(一)创设问题情境,激发学生求知欲
探究式教学不是先将结论告诉给学生,让学生去证明结论,而是让学生创设问题情境,激发探究兴趣,通过各式各样的探究活动诸如调查,通过观察,收集资料,实验验证,进行论证等,让学生亲自总结得出结论,使他们思考、参与和体验知识的获得过程,建构起对自然的认识的求知欲,并培养科学探究能力。
例如研究“力的合成”一节中,创设探索情景引入新课:取一个质量较大的物体,要用橡皮筋把它提起来,问学生用一根橡皮筋提容易断还是两根橡皮筋容易断?学生肯定会回答一根容易断,然后教师演示实验,让用两根橡皮筋提物体时角度大些,其结果刚好相反,一根橡皮筋可将物体提起,而用两根橡皮筋提物体,橡皮筋却断了。为什么两根橡皮筋的效果反而不如一根橡皮筋呢?这时学生的大脑里立即会产生撞击,从而产生求知欲,此时教师进行新课教学,效果会相当好。在教学中,教师要善于创设问题情境,有针对性开展讨论,提出解决问题的思路。
(二)依托物理实验,激发学生创新思维
物理是一门以实验为基础的自然科学,物理实验是人类认识世界的一种重要活动,是进行科学研究的基础。物理概念、规律、结论往往都是建立在实验的基础上,经过归纳总结概括得出的[5]。物理探究式实验为培养学生的创新思维起到至关重要的作用。
例如在学习初中物理磁场、磁感线的内容时,为加深学生对各种磁感线的分布的印象,磁感线可以用多种方法进行模拟:可以用实验室的磁感线模拟仪。也可以用简单的铁屑模拟,将细小的铁屑密封在两块玻璃板中间,若用条形磁铁的一端靠近时,则可见细铁屑的分布为条形磁铁一端的磁感线的分布;若玻璃板两端分别用N极和S极靠近时,则可见异名磁极中间磁感线的分布;若玻璃板两端都用N极或S极靠近时,则可见同名磁极中间磁感线的分布。还可以用很多的小磁针模拟电磁线的分布。通过多种模拟实验,探究不同磁极及磁极之间磁感线的分布,可以在学生头脑中留下深刻的印象,同时可以提高学生科学探究与创新思维的能力。
四、结论
新课标为课堂教学树立了崭新的教学理念,物理知识的学习需要通过师生的共同探究活动,才能成为有效的和用得上的知识。影响探究式教学的因素是多样的,有教师因素,学生因素,探究内容和探究环境等,这些因素都是相互联系的,教师是探究式教学的发起者,事先应选定合适的探究内容和探究环境,进而让学生在探究教学中起到主体性的作用。学生和教师的有效配合才能使探究式教学发挥应有的作用。
在国家提倡素质教育的今天,探究式教学已经成为教学的主线,只有在教学中创设问题情境,以学生为主体,充分的发挥学生的主体性,加强学生的动手能力、归纳能力,使学生的创新思维得到最有效的发挥。
[1]韦钰.探究式科学教育教学指导[M].浙江:教育出版社,2005.
[2]袁维新.科学探究教学模式的反思与批判[J].教育学报,2006,2(4):13-17.
[3]廖伯琴.物理探究式教学设计与案例分析[M].北京:高等教育出版社,2003.
[4]徐学福,宋乃庆.20世纪探究教学的发展及启示[J].西南师范大学报(人文社会科学版),2001,27(4):92-97.
[5]李森,于泽元.对探究教学几个理论问题的认识[J].教育研究,2002(2):83-87.
[责任编辑:庄 鹏]
Research on the inquiry teaching in high school physics class
WU Jing, LIU Gao-fu*
(School of Physical and Electronic Sciences, Guizhou Education University, Guiyang, Guizhou 550018)
With the attempt to improve students’scientific literacy, the paper analyzes the significance and the influential factors of high school physics classroom inquisition teaching before it discusses how it should be applied in high school physics class.Besides, we touche on the research methods of inquiry teaching from the theory and practice, so as to develop students’innovative thinking and promote students’self learning.
High school physics; Physics classroom; Inquiry teaching
2016-11-20
2015年贵州师范学院大学生科研项目“初中物理课堂探究式教学研究”(项目编号:2015DXS126);2014年贵州师范学院校级教学工程建设项目“普通本科高校物理实验教学内容整合与创新研究”;贵州省中小学物理名师工作室贵州师范学院工作站[贵师院发〔2016〕50号]。
吴 婧(1993-),女,苗族,贵州师范学院在读本科生,研究方向:物理教学。*通讯作者:刘高福(1980-),男,汉族,江西玉山人,硕士研究生,贵州师范学院副教授,研究方向:基础物理和理论物理。
G633.7
A
1674-7798(2016)12-0077-03