物理教学中的探究性学习

郭有田

【摘 要】探究性学习是一种学习方式，在物理教学中运用探究性学习，可使学生在学习中了解科学家研究自然科学所用的方法以发展科学探究能力。在探究性学习中不仅能获取科学知识，理解科学思想，更重要的是提高综合能力，发展科学思维。

【关键词】探究性学习；物理知识构建；教师对策

当前，新一轮国家基础教育课程改革正在全国各实验区蓬勃展开，作为一项大的系统工程，本轮课改的任务异常艰巨，其核心项目是新课程的实施，面对国家《基础教育课程改革纲要》及《物理新课程标准》提出的新目标、新结构、新标准、新理念。我们正面临一场严峻的挑战，我们在教学中将面临许多实际操作的问题。新课标明确提出物理课程的目的是提高全体学生的科学素养，这是课程改革的一项重要举措。然而，要真正落实新课标的要求，促进学生科学素养的全面发展，则需要深入开展课堂教学改革，改变以知识传授为主的传统教学方式，逐步形成以促进学生发展为主的现代物理教学方式。这是一个艰巨的过程，需要有明确的指导思想和物理教育工作者的共同努力。从国内外物理教育改革的发展趋势和研究成果来看，应当用探究性学习的思想指导物理教学改革。

一、什么是探究性学习

探究性学习是以学生的自主性、探索性学习为基础，教学内容与学生生活和社会生活相联系，教学方式以个人或小组合作交流进行的学习方式。学生通过亲身实践获取直接经验，掌握基本的科学方法，提高综合运用所学知识解决实际问题的能力。这种教学模式的主要特点是:以发展探究思维为目标，以学科的基本结构为内容，以再发现为学习方法。它强调学生是“发现者”，激发学生对学科本身的兴趣，在教师指导下，通过学生自己探索和学习，通过自己的实践活动，去发现规律，掌握基本的科学方法，提高能力。在教学结构序列上，主要体现在：教师首先要为学生创设一个自主学习的环境，然后在教师指导下将启发、阅读、探究、点评、总结有机结合，从而让学生像科学家那样经历一个提出问题(研究专题)——探索研讨——总结提高的过程。

物理课程难教又难学，老师的教与学生的学之间存在差异，这表明传统的教学方式不能帮助学生有效地学习。而探究式教学比较符合学生的认识和发展过程。在物理教学中，科学探究将物理学科的探究本质与学生学习的探究过程有机地统一起来，体现了物理教学的本质特征。学生从原有的认识出发，积极参与寻找解释和答案的过程，真正成为探索物理世界的主体。它与启发式教学有着本质的区别，启发式仍然将教师放在主体地位，学生要靠教师来启发，因此往往造成启而不发的局面。

探究性学习可以激发学生学习物理的内在动机，充分发挥学习的潜能。在探究过程中，学生要明确研究的问题，自己收集和分析信息，做出假设或预测；要在老师的指导下，在共同讨论证据、比较结论以及把自己的结论和科学知识进行比较和建立联系的过程中，获得新的观点和新的思维方式，主动地构建、修正或放弃自己原有的认识和解释，从而扩展对科学的理解和认识。这个过程涉及到深层次思维过程结构的重组和元认知意义上的建构，可以提高学生的质疑、推理和批判性思考的能力，增强他们对自己学习的控制和责任感，从而更加有效地学习物理。

二、探究性学习教学模式的构建

新课改要求我们要有用教材的意识：“用教材教”则是在更大程度上把知识的教学伴随在培养学生能力以及科学态度的过程中。物理课的目标设计要有用教材教的意识，这样才能把科学探究、情感态度和价值观的目标和物理知识目标有机的结合在一起。

1.创设自主性、探索性学习的环境

（1）重建新型的师生关系。创设自主学习氛围。教师要尊重、信任每一位学生，融洽的师生关系更能激发学生学习的积极性，往往学生们喜爱的老师，其所教的课程学生们更主动地去学习。学生在与人的交往中，体验到平等、民主、尊重、信任、友善、理解与友爱，同时受到激励、鼓舞、感化、召唤和指导，就能形成积极的人生态度和情感体验，充分发挥自主性和创造性。

（2）创设最佳的学习环境。教学的每一个策略，首先要考虑学生怎样学，深入研究学生心理特征和思维规律，创设自主学习情境，激发学生学习动机，因势利导，促进学生身心发展。①创设客观探究情境。包括各种实验情境、直观情境、自然情境和社会情境等。学生在这种情境中，学得生动活泼，学得主动。②创设智力情境，包括各种问题情境等。教师要研究学生的“最近发展区”，找到新旧知识的最佳结合点，确定学生的“最佳发展高度”，设置问题情境，促进新知识迅速同化于原有知识结构中。

（3）创设充分参与的情境，实现有意义的自主学习。我们要让学生全程参与、全方位参与。①给予学生自主学习的时间，让学生有充足的时间去探索、去思考、去交流。②还给学生质疑的权利。教师鼓励学生质疑问题，欢迎争辨，欢迎学生发表独立见解，保护学生的创新精神，③指导学生探索方法。

2.实施自主性、探索性学习的要素

（1）提出问题。教师首先要根据教教学目标，寻找与教学内容密切相关的、可以激发学生兴趣的材料，创设出特定的情境，向学生提出要研究的领域，引导学生发现并提出需要探究的问题。例如，光的折射。可以设计以下问题：彩虹形成的原因？通过三棱镜你看到了什么?三棱镜的入射光和彩虹的入射光相同吗?为什么产生色散现象?不同颜色的光在相同介质中的折射率相同吗?

（2）探索研讨。针对问题，提出解决问题的初步计划。计划的内容包括：采用何种探究方式(亲身实践调研)、何种组织方式(小组或个人)、何时完成等。按照计划对提出的问题进行探究。学生将收集、整理得到的有关资料结合亲身实践对得到的实验现象、数据，进行分析、推理、判断，从而得出初步的结论。

（3）总结提高。教师引导学生对初步结论开展相互交流、补充和完善，从而总结出较为严谨、正确的结论。例如，通过研究性学习，学生知道不同颜色的光在相同介质中的传播速度不同折射率也不同。日光是复色光，当日光以一定角度（非直射）从一种介质射入到另一种介质时，会产生色散现象，像彩虹，三棱镜的色散现象等。从而使学生对自然现象有了更进一步的认识。

3.教学演示，实验与现代教育手段

教学中除了做好分组实验外，要尽可能的让学生们参与到演示实验里来。目的是让学生多做实验。教师要充分利用课前课后让那些更有兴趣的学生去实际观摩操作，满足他们对知识的求知欲。教学中抓好重点实验，加强基础实验的教学，让学生形成良好的实验习惯和基本技能。要认真开展设计性，创新性的实验，它是发展能力培养创新精神的重要渠道。

现代多媒体教学手段能进一步的激学生的学习兴趣，培养学生的自我教育能力，能为学生提供更多的高质量的科学信息，能为教师提供更多样、更先进的教学手段。例如可以用计算机模拟来替代一些实验室无法完成的实验，一些有趣的动画更能吸引学生的注意力和提高学习兴趣。

4.不要盲从的指望每节课都用探究教学

探究性教学要分主次，合理安排教学内容及教学时间段，探究教学的七大要素要循序渐进的理解和运用。活动内容要重在过程，而不只重在结论。课程实施应当着眼于学生全面素质的提高，为学生健全人格的形成以及能力、知识诸方面的学习与发展创造条件。

三、教师的对策以及对教师的要求

教师可以根据学校和学生的实际情况，将探究性学习作为物理教学的指导思想，从以下三个方面入手，逐步改变传统的教学模式，向探究教学的方向发展。第一，将探究性学习的思想体现在具体的教学方式和方法之中。教师应把握科学探究的本质，而不是将其形式化和程式化。例如，教师的讲授作为一种具体的教学方法，既可以变成“满堂灌”式的知识传授，也可以体现科学探究的思想，作为探究式学习的补充。关键在于教师在何时使用这种方法以及如何使用。第二，就像科学家的探究过程一样，学生的探究方式是灵活多样的，而不是一整套具体的模式和程序，教师应注意启发学生探究的积极性，培养他们自主探究的意识和能力。第三，探究性学习并不一定需要装备良好的实验室，教师要想办法利用生活中的低成本的物品，因陋就简引导学生开展探究活动。

新课程的实施必须有创造型的高素质教师。他们必须具备：①超前的教育观念。②快速接受新知识的能力。③高超的教学技能：能充分发挥学生的全体作用的能力，能熟练使用现代教学手段的能力，娴熟的德育技能。④具有开拓创新精神和较强的科研能力。

教师是探究性学习的组织者、参与者和指导者。教师在教学目标的设计、教学活动的组织、现代化教育技术的运用等方面都要有利于每一个学生的发展。教师的教学是富有创造性的活动，每一个教师都有责任爱护和培养学生的探索精神、创新精神，营造崇尚真知，追求真理的氛围，促进学生自主学习，独立思考，为学生的成长创造宽松的环境。

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