探究式教学在高中物理课堂上的应用 乐乐课堂高中物理3-1教学视频

  【摘 要】探究式学习是一个开放的、多元的反馈系统,能最优化地处理教学各因素的关系,将课堂构建为一种对话、一种沟通与合作。充分调动学生参与课堂教学,利于学生了解物理学的研究方法,不断激发学生去观察、思考、激活创新思路,是促进学生全面和谐发展和提高课堂教学效益的一种重要手段。
  【关 键 词】探究式;物理课堂;决策;主体感
  中图分类号:G42 文献标识码:A 文章编号:1005-5843(2012)02-0158-02
  
  课堂是学生获取知识的主要阵地,是促进学生学习方式转变的主渠道。在课堂上培养学生的科学探究能力不仅是物理教学中的重要内容,也是物理课程的目标。《普通高中物理课程标准(实验)》中体现了对科学探究能力和思维方式的要求,把学习科学探究方法、养成良好的思维习惯、运用物理知识和科学探究方法解决一些问题作为课程总目标之一。[1]在2012年的规范化办学形势下,高中物理教学遇到了更大的挑战――课时少、任务重,这就迫切需要提高课堂的教学效益。探究式教学将课堂构建为一种对话、一种沟通、一种合作,充分调动学生参与课堂教学,使他们的思维活跃在45分钟之内,有效提高了物理课堂效率。
  一、物理课堂开展探究式教学的优势
  物理课堂开展探究式教学有其独特的优势。首先,物理理论知识蕴含大量的探究背景,大多数物理规律都是在概括经验事实的基础上推理出来的。其次,物理学家也是通过观察、实验、收集证据的探究步骤发现、解释自然界的基本规律。例如,牛顿第二定律、电阻定律、电磁感应定律。科学家成功的榜样不仅坚定了学生进行探究活动的信心,也推动了探究过程的进行。再次,物理的很多知识与现实生活紧密相关,将间接经验与直接经验相联系,不仅可以体验知识获得的科学思维过程,锻炼学生的推理能力,还能促进探究技能的掌握,更增强了学习的乐趣。因此,在物理课堂教学中,我们应该让学生了解物理学的研究方法,认识物理实验、学会提出问题、设计解决问题的途径。在不断的探究活动中改变学习方式、获得新知识,并逐步向更高的水平发展。
  二、物理课堂探究的环节
  探究式物理课堂教学包括“三环”,第一环是教师的决策、引导与合作;第二环是学生的兴趣、主体感和动机;第三环是合作探究的反馈、评价与交流。这三环环环相扣,密不可分,构成了整个课堂教学的“探究链”。
  1. 教师的决策、引导与合作。苏霍姆林斯基说:“世界上没有才能的人是没有的,问题是在于教育管理者要去发现每一位学生的禀赋、兴趣、爱好和特长,为他们的表现和发展提供充分的条件和正确引导。”[2]因此,教师教学策略的选择和实施,不仅是优化探究过程、提高探究效率的重要环节,也是探究活动能够顺利进行的重要保证,是全面提高教学效益的重要因素。
  首先,教师是课堂的探究内容和探究重难点的决策者。教师决策的正确与否是探究活动有效实施的基本保证。高中物理课堂探究的内容应该是在学生已掌握的物理基础知识和技能的前提下,以现行高中物理教材为基础而进行的。同时,教师要对探究教学持积极的态度和坚定的信念,面对学生活动的态度和探究内容的不断变化调整探究的阶段,确保探究活动紧紧围绕目的进行。教师的正确决策可以有效避免课堂的“散”、“乱”、“低效”的现象,让学生感到课堂的充实,使探究教学获得最大的成功。
  其次,教师要在动态的、复杂的探究过程中为学生做出有效的引导。虽然探究学习注重学生的主动性和独立性,但必要的引导能有效促进探究的深度和广度。教师在探究的关键时期结合学生的探究进程提出问题,积极引导学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题,充分调动学生的积极性,促使他们自己去获取知识、发展能力。
  第三,教师是课堂探究活动的合作者。教师要综合课程内容,为学生的学习活动提供可借鉴的资料。与学生探讨具体课题的探究情境,促进学生对学习内容进一步的挖掘和重组。与学生共同经历科学探究过程,可以准确把握探究的深度,促进探究的开展,教师要鼓励学生的探究活动,始终坚持为学生提供一个自主、探究性的学习环境。
  2. 学生的学习兴趣与主体感。高中生思维已经开始具有辩证逻辑思维的特点,具有更强的分析能力、批判能力,同时也越来越具有思维的独立性,学习兴趣更加集中、动机更加稳定。高中学生的心理特点与认知特点使他们更适合从事自主、合作、探究的学习。孔子说:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者”。由此也说明学习者的兴趣对学习非常重要。学习兴趣直接涉及到学生愿与不愿的学习意向,影响他们知识获得的质量和效率。这时,可以通过下列途径增强学生的学习兴趣:物理实验和物理史的趣闻都可以使物理课堂变得生动有趣;物理学中的很多基本概念、原理与实际生活联系密切。在生活中搜集物理学原型,不仅能促进学生对抽象概念和原理的理解,也有助于学生好奇心和满足感。另外,具有一定难度的物理问题情境又可以激发学生挑战心理,认知结构的失衡和成功的喜悦是学生学习持久的动力。
  学生是学习的主体,要培养、发挥学生的自我调节能力。主体教学理论认为只有学生充分意识到自己是学习的主体,才能主动发现问题,并能够利用已有的知识和能力来解决问题,才能把基础知识同化于认知结构中。学生是按照自己的方式来建构对事物的理解,在探究学习过程中,学生从长时记忆中搜索出与解决问题有关的信息,寻找解决同类问题的办法,将已有的知识经验运用到当前问题的情景中以期解决问题。由于已有的知识经验的层次不同,学生对事物的理解会各不相同。因此,要调动学生的主动性,对同一个问题想出尽可能多的解决办法,促进学生认识新问题、重构新观念。学生对学习目标的注意和兴趣,可以激发学生学习的内部动机,这是有效教学的前提条件。探究过程让学生通过耳闻目睹,弥补了学生感性认识的不足,对理解上的难度起到了“缓冲”作用,使学生在学习过程中能持久地保持兴奋,同时也能够使学生多方位、多角度地审视物理问题,提高了变通能力。持久的探究学习动机可以培养学生的质疑能力,解决问题能力和交流能力。
  3. 合作探究过程中的反馈与评价。学生是探究学习的主人,也是学习评价的主体。反馈控制理论认为,学习者吸收信息并输出信息,通过反馈和评价,知道个体获取知识的正确与否。控制系统中,把信息输出去,又把这些信息作用的结果返回来,对信息的再输出产生影响,通过信息反馈可以随时了解现有知识的状况,找到现状与目的之间的差距,形成一种认知冲突。这样,问题的解决就来源于学生内在的需要,有利于激发学生的创造性思维,从而调整学习过程中的偏向与失误,达到预期的目的。
  在小组合作探究中,由小组成员提出研究的问题和假说、设计实验、收集证据、评估实验结果。学生共同经历基本的科学探究过程,可以看到不同的个体对同一问题的不同理解和对同一问题的不同解决方法,甚至提出不同的批判性意见。相互交流可以建构起新的知识,学习不同的解决问题的途径。课堂的重点、难点也通过讨论、争论最终形成共识,从而提高了课堂的教学效率。
  在评价的过程中,利于学习目标的达成、提高学习的效率。小组的探究形式有利于学生之间的互评,问题的假设是否合理,解决的方案是否可行,与基本物理概念和规律的符合程度如何,能否合理解释现实生活中的物理现象等。评价探究的效果,使学生在探究学习、自主学习、合作学习中巩固已有的知识,整合新旧经验,提高了科学探究的思维能力。
  三、课堂探究式教学的作用
  学生的探究学习过程是物理科学研究过程的缩影,情境具有很强的真实性,能吸引学生的注意力,激发他们探索物理世界的兴趣和饱满的热情,丰富学生的想象力和问题的提出能力。正如爱因斯坦说的:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要,提出新的问题、新的可能性,从新的角度去看旧的问题,需要有创造性的想象力。” [3]探究过程让学生通过耳闻目睹,在经历质疑、假设、验证、交流的探究过程中弥补了学生感性认识的不足,对理解上的难度起到了“缓冲”作用,能够使学生多方位、多角度地审视物理问题,学会了对探究计划的评价和检测,知道如何在证据和假设之间形成判断,会借鉴和评价他人的观点和方法,在不断培养学生自主学习与合作学习的同时,提高物理学科的成绩。
  探究式教学是一个开放的、多元的反馈系统,能最优化地处理教学各因素的关系。其核心是根据学生已有的物理知识设置探究情景,在教师的引导与合作下让学生通过观察、讨论发现问题、做出假设。在这种学习方式中学生参与并体验知识的获得过程,加深对物理现象和规律的认识。探究式教学是有效减轻学生的学习负担、提高课堂教学效益的一种行之有效的教学策略。
  参考文献:
  [1]廖伯琴,张大昌.普通高中物理课程标准解读[M].湖北:湖北教育出版社,2004,32.
  [2]张大均.教育心理学[M].北京:人民教育出版社,2004,123.
  [3]尤文耀.以科学探究为核心的高中物理课堂教学策略研究[D].南京:南京师范大学学教育硕士论文,2004.
  [4]刘儒德等.教育中的心理效应[M].上海:华东师范大学出版社,2006,116.