張　輝

科學(xué)探究是物理課程標(biāo)準(zhǔn)提出的新要求，是物理新課程的突出特征.在課程標(biāo)準(zhǔn)中，科學(xué)探究是與科學(xué)內(nèi)容，貫穿于新課程始終.教師能否有效組織學(xué)生實施科學(xué)探究，關(guān)系到物理課程標(biāo)準(zhǔn)精神的落實，關(guān)系到學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，更關(guān)系到學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高.結(jié)合我對新課程教學(xué)的體會和思考，談?wù)勌骄渴浇虒W(xué).

科學(xué)探究是由物理學(xué)的產(chǎn)生和特點決定的.物理學(xué)產(chǎn)生和發(fā)展于實踐，是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，因而物理教學(xué)理應(yīng)突出實驗，并發(fā)揮實驗的育人作用.傳統(tǒng)的物理教學(xué)只把實驗作為實現(xiàn)知識目標(biāo)的手段，在技能鍛煉上也很薄弱.又由于受應(yīng)試教育的影響，實驗多停留在紙上談兵的層面上，實驗中的育人因素沒能得到挖掘和體現(xiàn)，本來精彩誘人的物理課堂變成為空洞的說教，將學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性和熱情扼殺殆盡.物理課程標(biāo)準(zhǔn)將科學(xué)探究列入內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)，“旨在將學(xué)習(xí)重心從過分強調(diào)知識的傳承和積累向知識的探究過程轉(zhuǎn)化，從學(xué)生被動接受知識向主動獲取知識轉(zhuǎn)化，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、實事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神.”它不僅是重要的教學(xué)方式，更是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)，“學(xué)生在科學(xué)探究活動中，通過經(jīng)歷與科學(xué)工作者進行科學(xué)研究時的相似過程，學(xué)習(xí)物理知識與技能，體驗科學(xué)探究的樂趣，學(xué)習(xí)科學(xué)家的科學(xué)探究方法，領(lǐng)悟科學(xué)的思想和精神.”

科學(xué)探究包括“提出問題→猜想與假設(shè)→制定計劃與設(shè)計實驗→進行實驗與收集證據(jù)→分析與論證→評估→合作與交流”七個要素.根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)精神，每一要素都有其相應(yīng)的能力要求，它具有提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和人文素養(yǎng)的雙重功能.目前，學(xué)科教師對科學(xué)探究的重要性已有了一定的認(rèn)識，不管是概念課還是專題探究課，大都能較好地體現(xiàn)科學(xué)探究的幾個要素，特別是關(guān)于“提出問題”這個首要要素.課堂上教師能為學(xué)生提供一定的問題情境，并組織學(xué)生參與一些活動，激發(fā)學(xué)生從中觀察發(fā)現(xiàn)問題，并提出要探究的問題，能較好地組織學(xué)生從事探究活動，并對活動進行分析和概括，形成知識.

科學(xué)始于問題，問題源于發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)源于情景.為學(xué)生創(chuàng)設(shè)豐富真實的物理情景，組織引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察，對學(xué)生大腦產(chǎn)生刺激，引發(fā)認(rèn)知沖突，從而引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題并提出問題是科學(xué)探究的靈魂，也是成功進行科學(xué)探究的前提，這是由學(xué)生年齡特點和認(rèn)知水平?jīng)Q定的.因此，科學(xué)探究七個要素中的“提出問題”是首要要素.在組織學(xué)生進行科學(xué)探究時，教師要竭力為學(xué)生提供豐富的物理情景，組織引導(dǎo)學(xué)生從多角度認(rèn)真觀察，激發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和提出問題.愛因斯坦說過，發(fā)現(xiàn)問題比解決問題更重要.學(xué)生能從提供的情景中發(fā)現(xiàn)問題，說明學(xué)生全神貫注，并初步學(xué)會了觀察.發(fā)現(xiàn)是創(chuàng)新的基礎(chǔ).這是學(xué)生學(xué)習(xí)物理應(yīng)形成的能力之一.根據(jù)物理學(xué)科的特點和學(xué)校實際，教師為學(xué)生提供的情景一般可概括為以下三類：一是實物展示（操作或演示）的真實情景；二是多媒體呈現(xiàn)的模擬情景；三是由生動的語言描述的物理情景.我們提倡以實物提供的情景為主，這更能引發(fā)學(xué)生的興趣和注意，引起更強烈的刺激和認(rèn)知沖突.在以實物展示（操作或演示）時，可采用“慢動作”或“慢鏡頭”的呈現(xiàn)方式，使學(xué)生能充分觀察和思考，甚至可以用“啞語”的方式，更能起到“此處無聲勝有聲”的特效功能.運用媒體呈現(xiàn)時，也應(yīng)反復(fù)兩次，以克服媒體瞬時性的不足.在情景呈現(xiàn)的過程中，需要教師的適時激疑和質(zhì)疑，鼓勵學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和提出值得探究的問題，并引導(dǎo)學(xué)生將問題進行歸納.情景是科學(xué)探究的源頭活水，也是學(xué)生進行探究的動力之源.

關(guān)于學(xué)生的具體探究活動，是在教師組織學(xué)生進行制定計劃和設(shè)計實驗并對方案進行優(yōu)化的基礎(chǔ)上進行的.中外研究和實踐表明，探究式教學(xué)包括結(jié)構(gòu)型探究、指導(dǎo)型探究、開放型探究.在這三類探究教學(xué)活動中，教師的直接指導(dǎo)和幫助相應(yīng)地越來越少，學(xué)生探究的自主性和獨立性越來越強.因此，探究教學(xué)應(yīng)以學(xué)生發(fā)展水平為基礎(chǔ)對科學(xué)探究程序進行優(yōu)化和模擬.我認(rèn)為，結(jié)構(gòu)型探究顯得教條呆板甚至有點僵化，多少有悖于新課程倡導(dǎo)的培養(yǎng)學(xué)生自主意識和能力的精神要求.根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和認(rèn)知發(fā)展水平，在組織學(xué)生進行科學(xué)探究時，應(yīng)以指導(dǎo)型探究為主，輔以開放型探究.在學(xué)生探究前和探究過程中應(yīng)有必要的面上指導(dǎo)和個別具體的指導(dǎo).

科學(xué)探究的“七個要素”是要素而不是七個環(huán)節(jié)，也不應(yīng)理解為程序.教師應(yīng)避免將“七個要素”以環(huán)節(jié)或程序的形式呈現(xiàn)，也不應(yīng)在一個探究課題中同時要體現(xiàn)各要素.科學(xué)探究對學(xué)生乃至對教師都是新課題，新課程科學(xué)探究課的要求也是逐步完善和深化，并且各要素應(yīng)是隱性顯現(xiàn)而不是機械的顯性呈現(xiàn).

為確保探究式教學(xué)的有效實施，我在實踐中探索嘗試出“發(fā)現(xiàn)探究導(dǎo)學(xué)”的探究式課堂教學(xué)模式，其課堂結(jié)構(gòu)是“情景激趣→問題導(dǎo)引→活動探究→反饋交流→應(yīng)用活化”.一堂優(yōu)質(zhì)高效的科學(xué)探究課需要時間作保障，這正是有效進行科學(xué)探究課的矛盾所在.因此，實施探究式教學(xué)需要教師對課堂教學(xué)進行優(yōu)化.