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1、关于探究性教学中物理的应用技巧分析新课程实施以来,广大教师一直在探索和实践探究性教学方式。这种教学方式使课堂教学发生了变化。课堂上学生过去不曾看见的内容现在看见了;过去不曾想的问题现在积极思考了;过去不曾做过的实验现在亲手做了;过去不曾研究的问题现在自主研究了。通过探究性教学,学生的学习兴趣提高了,视野开阔了,思维活跃了,动手能力增强了。北京市高中物理学科,在会考时间提前半个学期,试题选择性、开放度和难度等方面都有所增加的情况下,2009至2019年北京市高中物理会考取得了令人满意的结果。其中,能够明显感觉到学生的学习能力有所增强,特别是对一些联系实际、开放性的问题学生们普遍处理得比较好,这些
2、都是可喜的变化和成果。普通高中物理课程标准(实验稿)在基本性质中提出:高中物理课程有助于学生继续学习基本的物理知识与技能;体验科学探究过程,了解科学研究方法;增强创新意识和实践能力,发展探索自然、理解自然的兴趣与热情。国家中长期教育改革和发展规划纲要(2019-2020年)在战略主题和战略目标中提出:坚持以人为本,重点是面向全体学生、促进学生全面发展,着力提高学生服务国家服务人民的社会责任感、勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力。2020年使我国进入人力资源强国行列。胡锦涛总书记曾指出:中国要在2020年成为创新型国家。要实现国家的战略目标,就要提高全民的科学素养,提高创新精神和实践能力
3、,关键在于教育。在教学中,要着力提高探究性教学的实效性,探究性教学的重要目的之一是要改变学生的思维习惯。一、探究性教学实施的基本发展状况在我国探究性教学的实施大致经历两个阶段。第1阶段:新课程实施之初,广大教师根据普通高中物理课程标准（实验稿）提出的科学探究的要素,实践探究性教学,可以想象,当时常常出现形式重于内容的情况,不少教师将课程标准中提出的科学探究的七个要素,认为是七个环节,既然是环节,因此七个环节要环环相扣,结果使探究性教学成为一种规定性的,统一操作程序的教学方式,使课堂教学的时间紧之又紧,难以使探究性教学成为一种常态教学,探究性教学的效果不尽如人意。第2阶段:随着课程改革的不断深入
4、,广大教研员和一线教师不断感悟和认识探究性教学的内涵。对课程标准中的科学探究要素也有了正确的理解,不再将探究要素认为是教学环节。在实施探究性教学时,七个探究要素也不面面俱到了,而是比较关注探究内容,比较注重组织有效的探究活动。中国教育学会物理教学专业委员会,连续几届举办的以“科学探究的教学”为主题的全国中学物理教师大赛,有力地促进探究性教学的实施。采用探究性教学的课型不断增多,探究性教学的实效性有所增强,课堂教学出现了可喜的变化。从目前情况看,采用探究性教学时,绝大多数教师已不再将探究要素面面俱到,但是将探究的具体内容面面俱到,成为一种新的制约。它依然制约着探究性教学成为一种常态课,制约着探究
5、性教学的实效性。例如,在探究影响电阻因素的教学中,教师组织学生将电阻与材料、长度、横截面积等因素在课堂上全部让学生进行自主探究;在探究影响摩擦力的因素的教学中,教师将摩擦力与压力、接触面、速度等关系在课堂上全部让学生进行自主探究;在牛顿第二定律的教学中,教师将加速度与外力、质量的关系在课堂上全部让学生进行自主探究;在单摆的教学中教师将周期与摆长、摆球质量、振幅等关系在课堂上全部让学生进行自主探究。应该说,将概念和规律中物理量之间的关系,全部让学生进行自主探究是件好事情,对理解和掌握物理概念和规律,对培养学生的创新精神和实践能力,培养学生的心智技能和操作技能,培养学生的合作意识和合作能力等方面都
6、有很好的作用。但是在探究各物理量之间的关系中,每一项具体的探究都伴随着操作、讨论、交流等环节,所以课堂上时间非常紧张。另外学生的探究能力各不相同,因此课堂上难以使绝大多数学生均完成各自的探究任务。一些教师为了让学生的探究活动充分一些,并将全部教学内容完成,采用了一些处理方法。比如,将学生分成几个大组,每一个大组的学生仅完成其中一项探究任务,这样争取到了时间。可是新的问题也随之而来,教师在组织学生进行探究结果汇报时,本大组学生能够看得明白,听得懂。但是由于其他大组的学生没有经历这个探究过程,听同学介绍时,往往是一头雾水,这无疑会影响探究性教学的整体效果。高中物理课程,教学内容比较多,课时相对较少
7、是一个不争的事实。要在有限的课时中尽可能地实施探究性教学,使探究性教学成为一种常态,真正发挥探究性教学在培养学生创新精神和实践能力方面的不可替代作用,就要进一步提高探究性教学的实效性,探究性教学实效性问题的研究迫在眉睫。根据个人的观察、思考、研究和实践,对探究性教学的理论和实践方面的问题提出本人的一些观点和做法,愿意和同行共同探讨。二、探究性教学的本质内涵广大中学物理教师在实施新课程中,积极、努力、探索和实践探究性教学。“探究性教学”对中学物理教师来说已不再陌生。但是究竟什么样的教学称之为探究性教学?探究性教学的本质内涵是什么?不同的人,会从不同的视角形成不同的认识和看法,这都是正常的而且是很
8、好的事情。笔者认为“以探究为主线所做的教学设计,在教学实施过程中,有效地组织学生进行探究活动的教学”称为探究性教学。从上述的阐述中,能够明显地看到,探究性教学的本质内涵是:教学中有效地组织学生进行探究活动。何为探究?按照我国的汉语大词典的解释,探究是指“探索研究;探寻追究”,即是多方寻求答案,解决疑问,探求事物的真相、性质、规律等。课堂教学中,什么样的活动可称之为探究活动呢?课堂教学中的探究活动应指:“学生形成问题,建构知识,领悟科学研究方法,形成科学观念的各种活动。”既然探究活动指的是“学生形成问题,建构知识,领悟科学研究方法,形成科学观念的各种活动”,因此在实施探究性教学时,其一,要引导学
9、生在观察现象的过程中,能够提出问题,并逐渐养成善于提出问题的良好思维习惯。其二,要使学生进行积极、独立、深入的思考。教学过程中教师可以代替学生“说”,可以代替学生“写”,可以代替学生“做”,但是唯一不能代替的是“想”。学生没有独立“想”的经历,就不可能自主建构知识,因为任何知识的建构必须经过独立思考才能有效完成。其三,要让学生亲自经历探究过程,因为只有亲身经历过程才能感悟、体会和理解研究方法,因为科学方法是实践之后形成的思想认识和操作性技能。其四,要让学生亲自经历探究过程,经历自主提出问题,建构知识,运用科学方法解决问题的过程,并伴有具体的行为,因为正确的意识和观念的形成必须经过认识科学知识,
10、运用科学方法解决问题的过程,并通过具体的行为才能逐步形成,灌输和说教难以使人形成意识和观念。探究性教学的本质内涵是在教学中有效地组织学生进行探究活动。在探究活动中学生要有独立的思考,有问题意识,有经验获得,有对研究方法的感悟,有思想认识上的收获。三、探究性教学的重要目的探究性教学的重要目的之一是要改变学生的思维习惯,提高探究能力。通过探究性教学,能够使学生获得新的认知方式,能使学生的思维变得活跃,动手能力增强,交流意识提高,等等。这些在教学中都很重要。但是笔者认为,实施探究性教学的重要目的之一,是要改变学生的思维习惯,提高探究能力。在我国改变学生的思维习惯这一点非常重要。当学生的思维习惯发生了
11、变化,学生的创新精神,可持续发展的能力才会有突破性的提高,我国的人才培养模式才能形成自己的特色,我们国家的课程改革才能取得令人满意的成果。已故着名科学家钱学森先生的“世纪之问”:为什么我们的学校总是培养不出杰出人才?这与目前学生的思维习惯不无关系吧!新中国成立后,我们国家的基础教育取得了令世界瞩目的成就,培养了一批批品学兼优,德、智、体、美全面发展的优秀高中毕业生。他们初步形成正确的世界观、价值观和人生观他们有理想、有抱负、有追求,他们有比较扎实的基础知识掌握一定的研究方法,他们的推理、演绎能力普遍比较强。要实现人力资源强国,成为创新型国家的战略目标,我们要在培养学生的创新精神和实践能力上下工
12、夫。要提高学生的创新精神和实践能力,在夯实学生基础知识的同时,要在改变学生的思维习惯上进行实践。从以往的教学看,广大教师早已习惯于讲授式的教学方式。课堂教学实践中,我们都有这样的体会和经验,从学生接受知识,了解知识的角度看,讲授式教学方便、简捷、易行,这一点毋庸置疑。例如在牛顿第二定律的教学中,仅从学生接受定律内容的角度来看,若采用讲授式,15分钟时间内就能够把定律内容讲清楚,剩下来的时间进行强化练习,将运用牛顿第二定律解决问题的步骤进行程序化,教师给学生示范演绎过程,学生进行模仿,然后留一定量的习题让学生课后完成,教师进行批阅,根据学生中普遍出现的问题再进行有针对性的讲解,再做相关的练习,经
13、历这些过程可以使学生初步体会运用牛顿第二定律解决模型化问题的过程和方法。但是长期如此的讲授式,形成了一些负面影响,其中较大的负面影响,即学生习惯于接受,习惯于听,习惯于看。教师讲什么,学生听什么;教师提出什么问题,学生思考什么问题;教师让学生做什么,学生就会做什么;教师给出的结论学生一般都接受、都相信,学生解决的问题,大多都是以演绎为主的模型化题目。长期的讲授式,学生长期习惯接受知识,习惯听教师提出问题,习惯看教师解决问题,其结果使学生的思维活动形成一定的惯性。这种思维惯性对形成创精神和实践能力很不利。在我国,中学生接受的科学知识不算少,中学生都信科学,中学生似乎也在用科学,但用的面相对较窄,
14、大多是用学过的知识解决一些模型化的题目。我们应该追问:中学生热爱科学吗?这是我们每一位物理教师都值得思考的问题。如何让学生热爱物理、热爱科学呢?科学的本质在于求真,科学的价值在于应用,科学的魅力在于发现。如何使学生发现问题呢?如何使学生真用科学呢?那就要在教学中改变学生的思维习惯,提高学生的探究能力。探究性教学的重要目的之一:改变思维习惯,提高探究能力。改变思维习惯,主要是指以下几点。(1) 在物理现象,物理事实面前,能形成比较自觉、自然的思考。思考的重要内容之一:提出有一定价值的问题。在物理现象、物理事实面前不是等着听教师、听他人提出问题,不是等着听教师、听他人讲解问题。(2) 在结论面前,
15、能形成比较自觉、自然的思考,思考的重要内容之二:结论的由来,获得结论的方法和过程是什么?对于结论要能够提出诸如“是什么?为什么?做什么?”等问题。在结论面前要有敢于质疑的意识和精神。在结论面前,不是简单地听其结论,简单地信其结论。(3) 在问题面前,能形成比较自觉、自然的思考,思考的重要内容之三:提出自己的猜想和假设,有解决问题的意识、态度和精神,有亲自研究的意识和欲望。在问题面前,不是简单地看教师、看别人如何解决问题。提高探究能力,主要是指:能够形成探究问题,能够进行探究活动,能够进行有效的交流和展示。(1) 在进行探究时,有比较符合逻辑的操作行为和常规动作,有比较规范和安全的操作技能,有科学记录和观察结果的能力。而不是只会想如何解决问题,只会说如何解决问题,只会看别人如何解决问题。(2) 在进行探究时,实验数据的记录要科学,数据处理的定量化水平要比较高(这是高中生应该达到的能力)。有和同伴交流、沟通的意识
