对探究性教学的几点认识

高正球 郭 旺

摘要:本文主要通过实例点评,谈谈笔者对探究性学习的一些认识,为研究性学习科学高效地实施提供一定参考,从而促进新课程教学理念的落实。

关键词:探究性学习;实效;实验

中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2009)7(S)-0070-2

近期,笔者观摩了几节高中物理新课程课堂教学评优课,发现每节课都进行了程度不同的探究性学习。探究的过程不尽相同,收到的效果也相差甚远。经对过程和结果的分析,笔者有以下几点思考,供同行探讨。

1 探究要讲求实效和意义

探究性学习是一种学习的方法,强调学生自己发现问题、解决问题,在此过程中获取知识。通过对《普通高中物理课程标准》的分析,发现探究性学习的目标可以归结为三个:一是通过探究性学习,能使学生更快、更好、更深入地掌握所学的知识;二是科学探究本身也是学习内容,让学生在经历探究的过程中学会怎样进行科学探究,从而培养和提高学生的科学探究能力,满足学生终身发展的需要。三是通过经历探究过程,使学生体会科学方法,在情感、态度与价值观等方面有所收获。

基于探究性学习的目标,我们在教学中选择“探究性学习”模式来授课时,要讲究实际效果。即一方面要让学生在经历探究的过程中充分体会探究性学习的方法,从而培养探究能力;另一方面要对所学知识的理解和掌握起到积极的作用。不能为了课堂教学有新课程理念的体现或课堂表演而进行随意的探究。

在物理教学中,有些知识用讲授式教学方法更合适,就没有必要进行探究。比如高中《物理1》中,“位移”、“速度”等概念,用讲授式教学方法更易于学生掌握,再举一些生活中的例子,做一些巩固性的练习,就可以使学生完全掌握,没有必要去花时间进行探究。再如,电学中左手定则和右手定则的教学,没有必要以探究性学习的方法使学生获得这些知识,直接讲授就行了。类似的问题很多,这里不一一列举。因此,并不是所有内容都适合去探究,只有教材内容是得出规律和强调使用某种科学方法时才可能具有探究的价值,才可以去探究。

2 探究不等于动手做实验

物理学是一门实验学科,许多物理规律的发现是由实验得到或者可以用实验去验证,但不是所有物理规律都可以由实验得到或利用实验进行验证。

科学探究的要素是提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析论证、评估、交流与合作。只要包含了科学探究的若干要素,而不一定包含学生实验或演示实验的教学过程,也是科学探究。一些规律的推导,利用已有知识进行分析、演绎和推理时,都可以让学生进行探究性学习。

比如,高中《物理2》中,学习过重力势能后,让学生探究弹性势能的表达式。在这个过程中,学生可以应用弹力做功和势能的变化关系来确定探究方向。通过分析弹力做功与重力做功的相似点和不同点,猜想弹性势能和弹力、弹簧形变间的关系,通过计算弹力做功来推导弹性势能的表达式。在这个过程中学生经历了提出问题、猜想和假设、分析论证的过程。因此,这可以是一个很好的科学探究过程。

再如,高中《物理选修3-4》中,在学习过全反射内容后,有些教辅书中会提到海市蜃楼的内容,沙漠中的海市蜃楼为倒立像,而海平面中的则为正立的像,原因何在?可以让学生寻找正确解释。学生可以相互讨论、查阅书籍、寻找证据、自己分析论证,最后得到结论。在这个过程中包含了“提出问题、搜集证据、分析论证”的要素,也有合作的因素,可以是一个很好的探究性学习过程。

因此,我们可以在各种形式中去探究,不一定局限在实验中进行。

3 探究过程要严格遵循科学研究方法

在本次观摩中,其中一位老师的课题是高中《物理1》中“利用实验探究加速度与力、质量关系”。现简单摘录如下:在小车一端用细线挂钩码拉小车,另一端拴纸带,利用打点计时器在纸带上记录的点来计算加速度。将全班分成六个组,前三组做“质量一定,探究加速度与拉力的关系”的实验,具体是,三组小车质量一定,第一组挂一个钩码,第二组挂两个钩码,第三组挂三个钩码。另外三组做“拉力一定,探究加速度与小车质量的关系”实验。实验结束后,将前三组结果和后三组结果分别加以对比,发现实验的结果出入太大,根本无法对比,没有达到预期的目的。最后老师也觉得出乎意料,只有用误差太大来解释。

在本实验中,同行不难看出三组独立的实验,无法保证实验条件一致,那么得到的实验数据就没有可比性,显然不是误差太大的原因。这样的做法如果不正确分析,会使学生形成错误的认识,甚至一些学生认为实验随便怎么做都可以。所以科学探究要严格遵循科学方法,比如在实验中要严格按照实验条件进行,查阅参考书籍要具有可靠性等等。不能为了探究而探究,为了课堂气氛活跃而探究。在具体探究过程中,允许学生出现错误,但不是没有规矩随意去做。对出现的错误要正确评价和解释,这样才能达到探究性学习的实际意义。

4 探究不一定全在课堂内,可以在课堂外

不管在什么形式下,只要能够实现探究性学习的三个目标都可以进行探究,因此不必要一定在课堂内进行,比如可以留作业的形式让学生在课外自行完成。在许多实验中,实验方案往往不止一种,那么我们不可能全在课堂上实施和归纳,可以在课前以作业的形式布置给学生,要求学生设计出实验方案,这样也有利于在课堂中顺利、按时地完成实验。例如,在《探究加速度与力、质量关系》的实验中有多种处理方法,如“以初速为零在相等时间内比较位移”的方法直接比较加速度关系,也可以“利用打点定时器打出纸带用逐差法”求出加速度,这些都可以让学生在课外进行探究,不管完成的效果如何,学生做的过程中就是一个很好的探究学习过程。

在课后,还可以要求学生根据课堂内容,去研究一些实际生活中的例子。比如,坐汽车出去郊游,发现高速公路转弯处路面是倾斜的,为什么?行车道和超车道之间有黄色反光镜,看起来很亮的原因是什么?小汽车的前挡风玻璃都是倾斜的,而大汽车则不一定,为什么?这些东西都值得探究,值得学生去找出原因。寻找原因的过程,就是很好的探究性学习过程。这样就要求教师多引导学生去进行探究性学习。

5 不要强求某一节课是探究性的课,而要在不同地方对值得探究的内容进行适时探究

在组织教学时,不一定要寻求某一节课是一个完整的探究性学习课,我们要寻求有探究价值的问题或者实验等进行适时探究。例如,“自由落体”的教学中,可以很好的应用探究性学习来分析自由落体运动末速度大小和哪些因素有关,在这个过程中包括了“猜想、假设、实验和得出结论”等要素。而在这节课中利用自由落体规律处理相关问题时,就没有必要应用探究性学习了。在高中物理教材中有许多类似的例子,这里不再一一列举。因此,在具体教学中就要求我们积极寻求具有探究意义的内容适时进行探究。

参考文献:

[1] 张大昌.从物理课程看科学探究[J].中学物理教学参考.2006.1

(栏目编辑张正严)