提高中学物理教学质量的研究

宫传智

摘要：探究式学习是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。

关键词：教学质量；探究式；要素；创新

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1992-7711(2014)07-0122

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选择并确定研究的课题。它具有自主性、开放性、实践性、探究性。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，进一步提高物理教学质量呢？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、教师和学生在探究式教学中的定位

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探究新知识。因此，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。在学习新知识的过程中，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，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，一般引导学生从以下两方面的观察中发现问题并能口头或书面表达这些问题。

1. 从日常生活中提出问题。例如：汽车轮胎、人的鞋底为什么都有花纹？飞机为什么会有升力？冬天人嘴里为什么呼出白气？电话和手机有什么不同？等等。

2. 从自然现象中提出问题。例如：雨后天空会看到彩虹，这是光的什么现象？为什么会出现这种现象？

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。

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。中学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，这些事实或问题，可以是日常生活中与所学内容有关的。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。

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. 利用其他教具，创设问题情境

例如：一块小小的橡皮泥在水中沉浮，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

探究式教学的本质特征是问题性、实践胜、参与性和开放性，为了在课堂教学中实施探究教学，引导学生探究，必须营造以下条件：

1. 要有探究问题的欲望

如在讲圆周运动的向心力时，可用易拉罐做成“水流星”实验，按照常规认识，当易拉罐运动到最高点时，水必往下洒，但从实验结果看却出乎意料之外，水并没有下落。接着使转速慢下来，学生们会发现慢到一定程度后水会下落，转速快时水不落下来，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。在学习的过程中，体验到探究的乐趣，品尝到成功的喜悦，那么教师怎样设计具有探究空间的问题呢？(1)在内容上，设计是最具探究价值的，能有效促进学生学习能力的形成问题。(2)在形式上，教师要从教学目出发，更多地设计一些发散类和探究类问题。

3. 要有充分的自主学习空间

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时间。

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。

五、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

1. 放开探究实验的思路，实现探究实验教学的多元化。实验研究的方式是多样的，由于学生的思想水平、思维方式是有差异的，尊重学生的个体差异，就不应该也不可能要求不同学生完成同样过程任务。否则，学生的主体地位就不能得到真正的体现。

2. 开放实验管理，把合作权利和方法交给学生。在实验教学中，随时提醒学生注意一些不利于合作的行为方式，随时指导合作活动，帮助学生明确目标，充分调动学生间合作的积极性，培养学生互助互爱的良好品质，是进行实验教学的重要内容。

3. 将研究方法贯穿于实验教学的始终。中学物理研究的方法有很多，运用最多的是以下几种：(1)控制变量法；(2)转换法；(3)类比法；(4)理想化法；(5)归纳法。

4. 变演示为探究，培养学生创新能力。抓好演示实验的同时，应努力开拓实验教学的构想，探索设计性实验教学的新路子。设计性实验选题时不要求突出实验内容的复杂性，题目只给出实验目的和要求，由学生根据目的要求去独立查阅资料，独立制定实验方案，在自己认真思考的基础上，提出自己分析、解决问题的设想，然后在教师的指导下独立地去解决，最后写出实验报告。在这个过程中，学生的多种能力都能得到培养。

5. 增强实践性实验教学活动。实践活动课将课堂教学、活动和社会实践相结合，陶冶学生的情操，培养学生的动手、实践能力和创新精神。例如：学到力学内容时，我给学生布置一个“创意制作”的任务——利用生活中的材料制作弹簧测力汁和水平仪。结果交上来的作品让人非常惊喜：用一次性塑料杯、易拉铝罐制作的水平仪；用钢锯条、美工刀片制作的重垂线；用废胶卷、塑料片制作的弹簧测力计……这些从实践中获得的知识，学生更容易理解与记忆，并更容易被运用到实践中。

六、将问题的探究廷续到课外和后续过程

课外实验活动即学生的实践活动，内容是丰富多彩的。它是课堂教学的延伸和扩展，课堂教学中有限的内容和时间、空间范围，由于有了课外实验活动而得到补充和完善。可以是以实验探究为主的实践活动，教师引导学生采用类似于科学研究的方法主动探究、发现、获取知识，解决问题，在实践中学会学习。