“探究学习”在物理教学中的应用

王善泽

在物理教学中，要想提高课堂效率，不仅要教授知识，更要提高能力。故教师不应只是一味地讲授知识，而应有计划地指导学生习得正确的学习方法，培养自我汲取知识的内部能力。这种方法与能力的获得，其主要渠道就在以“探究学习”为模式的教学之中。

一、在教学中，通过把握过程而获得物理知识。

“探究学习”的第一个特点是“学生自主地抓住现象，通过探究过程而获得知识”。在教学中，教师要把握好“知识”与“过程”的关系，这二者究竟谁为重点的问题，是传统教育与“探究学习”的区别，所以在教学中正视探究过程，通过过程的探究而获得知识。为达到真正获得知识的目的，必须注意以下几点。

1.要善于通过实验来探究。

在物理学中，许多自然事物的本质属性要通过实验才能揭示。所以对于实验的宏观现象，对于实验中数据的变化要善于分析，要透过现象看到本质；通过数据的变化来抽象出概念或规则，所以探究实验的过程，往往就是获得知识的过程。例如，密度的概念对初中生来说也是很抽象的，利用不同质量的同种物质，与相应体积数值，通过实验可以求出其密度大小，若结合实验，则不难理解密度概念。

2.要善于用逻辑推理与数学推导的方法来探究。

许多物理学的规则、公式，都是运用已学过的旧知识在具体的条件下，通过数学的严密推导而得出结论，这又是一个学习的重点，涉及两大方面：其一为逻辑推理方式；其二为思维的方法。

二、教师要有目的地培养学生从事物理研究的能力。

“探究学习”的第二特点是“旨在培养学生从事研究的必要的探究能力”。这种物理学科的探究能力，主要包括学科的学习方略，思维方法和正迁移的能力。

1.学科的学习方略。

物理学是以实验为基础的学科，所以该学科的主要学习方略就是自然科学的认识论和方法论的统一。

从自然科学认识论来看，主要是从感性到理性，从形象到抽象的认识过程。坚持实践→认识→再实践→再认识的认识论，从方法论来看，就是坚持理论与实践的统一，其方法要有序可寻，循序渐进。整个方略将由（1）观察→（2）实验→（3）控制条件→（4）测量→（5）记录→（6）数据处理和解释→（7）分类→（8）抽象、推理→（9）发现规律性→（10）模型化→（11）提出假说→（12）验证假说等诸环节组成。其整体有机的综合一体则是学习物理的过程。我认为，在教学过程中，教与学都要遵循这一方略和过程来进行。

2.思维方法探究。

问题的思维方法主要包括以下几点：（1）学会系统思维，掌握发现知识的内在规律的能力；（2）学会逆向思维，掌握从反面分析问题的排除能力；（3）学会概括思维，掌握综合能力；（4）学会辩证思维，掌握全面考虑问题的能力；（5）学会顿悟思维，掌握直觉的能力；（6）学会发散思维，掌握多角度着手处理问题的能力。

3.关于迁移问题。

这些问题是将已学过的旧知在一定条件下应用的问题，主要是学习者认知结构水平与思维方法的结合问题。这两点解决得好，利用条件，就能实现具体情境中的正迁移。

三、在物理教学中要认真教好概念和学好概念。

“探究学习”的第三个特点是“旨在有效地形成认识自然之基础——科学概念”。这一点说明了概念学习的意义，它是认识和理解事物的基础，所以在物理教学中要重视概念的教与学。概念是同类事物本质的属性的特性。它是知识的单体，有人也称其为知识的细胞，所以学习一切学科，真正认识自然，必须从概念学习做起。对概念的学习，要注意三点。

1.正确地形成概念。在科学中概念的形成通过抽取特征和将具体事例归类而得到发展。学习概念的形成过程，亦是如此。这种方法利用正例与反例的比较、归类，最后才能形成概念。

2.学会概念的内涵和外延。内涵是其最本质的特征和属性。外延又是概念本身的应用范围。

3.注意概念的同化，找出概念的隶属关系。即注意好某些概念的上、下位和并列关系，这样才能从概念出发，学会规则学习，乃至高级规则学习。

四、在物理教学中要培养学生积极学习、探索物理学奥妙的个性品格

“探究学习”的第四个特点是“培养探究未知世界的积极态度”，“这种探究态度和积极性，只能在自主地抓取自然事物、现象的探究活动中逐步培养”。这种个性的品格或积极的态度，在我国学者看来，属于外智力因素，在西方学者看来，属于情感目标范畴。

智力因素对认知学习有着积极的促进作用，虽不能直接参与同化，但起到了动力作用。其目标又分为“接受”、“反映”、“价值化”、“组织”和“体系性格化”五个层次。初中生是不易达到较高的层次的，一般达到“价值化”就很不错了。高中生又能达到“组织”、“性格化”的层次。情感目标的实现，离不开认知学习，即在自主地抓住自然事物、现象的探究活动中才能形成。所以情感目标的实现要从认知学习开始。离开这一点，谈学科态度的培养就是一句空话。为此，要提高教学质量，唤起学生希望的火花和自信是十分重要的，因为它是培养情感目标的良好起点。

上述正是“探究学习”特点在物理学科的贯彻与落实，这种贯彻与落实是符合现代教学改革的要求的，是现代理科教学应有的模式。