徐 彪
探究性學習是指以培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力為宗旨,以充分體現學生的主體性、主動性、參與性為前提,以個人或團體(小組)探究活動為主要形式的一種發(fā)現問題、分析問題、解決問題,從而獲得科學、人文等多方面知識及能力的學習方式,也是學生體驗科學過程、理解科學本質、領悟科學精神、發(fā)展科學方法觀、培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力的主要學習模式。
教學過程是一個不斷地提出并解決問題來獲得新知識的問題性思維過程,而初中物理又是一門以觀察和實驗為基礎的學科。下面就在初中物理實驗教學中來探索如何培養(yǎng)學生探究能力。
一、更新實驗教學的思路
以往,物理演示實驗是教師在上面做,學生在下面看,觀察現象、記錄數據,然后進行歸納,得出結論,學生處在一種被動學習的局面,目的性不明,可見度又低,久而久之,學生學習物理的興趣逐漸淡化;學生實驗,也是照本宣科,先認識課本上提出的實驗目的、器材、步驟,然后放手讓學生進行實驗,教師巡回指導,實驗做完,歸納結論完事,停留在淺層次上,并不能真正培養(yǎng)學生的探究能力與創(chuàng)新能力,也調動不了全體學生學習物理的積極性,效果顯然不佳。
大家都明白,初中物理是以實驗為基礎的學科,也就是物理的許多概念、規(guī)律、定律都建立在大量的實驗和實踐活動中,我們就要改變以往實驗教學的諸多做法:演示實驗能改成分組實驗的盡量改為分組實驗;即便是演示實驗,也要想辦法擴大實驗現象的可見度;指導學生自制器材,增加實驗小組的數目,盡量做到每人都有動手的機會;增加實驗的數目,凡是不易弄懂的物理問題都可以借助于實驗進行解決,在實驗中發(fā)現新的問題,進行歸納。
總之,我們不能為做實驗而做實驗,我們要讓學生在做實驗的過程中學習研究事物的內在聯系、解決問題的方法,在實驗過程中發(fā)現新問題,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
二、改革實驗教學方法要培養(yǎng)學生的探究學習能力,物理教學中主要應從“設疑”和“體驗”兩方面入手。
1、在教學中應“善設疑”“學始于思,思始于疑”?!吧圃O疑”就是在物理教學中有意識地設置一些必要的疑難問題,啟發(fā)學生的探究欲望和培養(yǎng)學生的探究能力。初中學生對于物理教材中要求掌握的知識和技能往往不能自覺地產生探究欲望,或者不能進行嚴密的科學探究,或者因故而發(fā)生轉移、中斷。在這種時候,物理教師要及時設疑引導,而不要代替學生探索。形象的說,就是教師讓學生明確探究的目的,為學生的探索提供橋梁或階梯,誘導學生自己通過它去探索并取得知識。
①要有目的地設計疑難,或者為了啟發(fā)學生的探索欲望,或者引導學生通過探索的難關,教師都不得必須心中有數,絕不可隨心所欲。
②疑難要力求設計得科學、嚴密,有利于引導學生進行正確的思維活動,要特別避免提出模棱兩可、似是而非、易于導致學生發(fā)生誤解的問題。
③要求講究提出問題的方法。力求問題提的巧妙,有趣味,有利于調動學生探究的自覺性。
④要使學生努力可以解決,也就是要將問題提在學生的知識和智力的“最近發(fā)展區(qū)”以內。
2、在實驗教學中注重讓學生“體驗”
這里所說的“體驗”是指采用類似科學探究的方法促進學生主動、積極發(fā)展的一種新型學習方式。學生個體在這種新型的學習活動中身臨其鏡,親身體驗和實踐,在實踐的全過程中發(fā)現規(guī)律。正如波利亞所說:“學習任何知識的最佳途徑是由學生自己去發(fā)現,因為這種發(fā)現,理解最深,也最容易掌握其中的規(guī)律、性質和聯系。”
這種“體驗”的設計思路主要有以下幾個步驟:
①以實驗為手段,挖掘教材蘊涵的探究因素。探究性學習教學模式的核心是讓學生自主地參與獲得知識,重視的是探究過程。在物理教學中不應僅僅滿足于創(chuàng)造條件讓學生動手實驗,還應創(chuàng)設問題情景讓學生設計實驗,在通過實驗進行探究的活動中發(fā)展學生的發(fā)散性思維和批評性思維。如在“組成串聯電路”實驗中,讓學生探究局部短路與電源電路的不同,較教師的理論分析理解更深。
②在實驗之前讓學生大膽猜想.。這個過程是學生思維極其活躍的過程,它容易突破傳統(tǒng)思維的框框,并時而迸發(fā)出創(chuàng)造思維的火花。牛頓說:“沒有大膽的猜想,就不會有偉大的發(fā)現?!睂W生對未知領域產生好奇并急欲獲得正確的認識,將會產生強烈的求知欲望和飽滿的學習熱情,這種非智力因素的情感作用,將反過來促進思維的活力和思維的定向能力。如在“組成串聯電路”實驗中,有意識地讓學生對電路中燈泡L1的左右兩個接線柱被一根導線直接連接起來會觀察到什么現象進行猜想,然后讓學生進行探究,學生得出結論異常興奮,同時讓學生真正理解體會到局部短路,效果比理論分析好得多。
學生通過自己的思考和小組討論設計實驗裝置。這蘊含著重要的思想方法,是物理知識應用的重要表現。當方案設計出時,既培養(yǎng)了學生的思維能力,又產生一種成就感、自信心。接下來的實驗驗證,學生是帶著急于知道方案是否可行,猜想是否正確的心態(tài)去探究的,就會以嚴謹、認真、科學的態(tài)度去實驗,不斷發(fā)現問題、解決問題,活躍了思維,培養(yǎng)了學生正確的學習態(tài)度和實驗能力。而傳統(tǒng)的教學中老師只是把現成的實驗裝置、方法簡單地交給學生,學生聽老師講完實驗后按部就班去完成,并記錄下相關數據。這種情形下的學生是帶著一種完成任務的心態(tài)去實驗的。他們沒有了自己的思維,完全是按照老師設計好的思路,為了實驗而實驗,忽略了實驗能力培養(yǎng)這一意義,實驗能力不會有多少提高。如學生學完電流的熱效應與電流的測量,有意識地下發(fā)未標正負極的電源(內裝干電池,學生不能拆開),讓學生設計實驗進行探究,探究后再打開電源盒,檢驗自己的探究是否正確,大大激發(fā)了他們的探究的興趣,嘗到成功的喜悅。
④得出結論時采用學生分析、討論、歸納、總結的方式結論出自“學生之口,印象深刻,不易忘記。而傳統(tǒng)教學中是老師對實驗現象進行分析、講解,最后給出一個所謂的“標準答案”,學生的任務是只要記住最后結論就行了。這樣學生往往會認為實驗只是一種形式,結論才是最終目的,甚至認為實驗完全沒有存在的意義,只要老師或書本給個結論就行了。長期這樣學生就會缺乏發(fā)現問題、解決問題的能力和對新問題的應變能力,實驗探究思維能力更是不能得到提高。
⑤探究過程中注重情感教育。設計教師與學生、學生與學生共同探究的教學環(huán)境時,重視師生交往中的情感因素,用自己對學生的深厚情感去引發(fā)學生積極的情感交融,營造融洽、寬松、平等、合作的氣氛。激發(fā)學生學習物理的濃厚興趣,使學生在進行物理學習時樂于探究。
探究性實驗模擬物理知識發(fā)現的原始過程,讓學生受到物理思想方法教育,體驗人類探索知識的艱辛歷程,培養(yǎng)同學們崇尚科學的高貴品質和實事求是的科學態(tài)度;傳統(tǒng)的教學與思維能力的培養(yǎng)往往是脫鉤的,學生對實驗的最初興趣,隨著兩者脫鉤的延續(xù),也將逐漸平淡下來,實驗地探索功能最終被淹沒,實驗現象與結論之間地橋梁因缺少思維而被切斷。
三、更新實驗教學評價觀念以往的教學評價,往往是以學生的考試成績來評價學生,在探究教學過程中,這個評價方法已顯得不夠全面,實驗評價應成為其中的一個重要組成部分。在新的《物理課程標準》中已把科學探究列入了內容標準,旨在將學習重心從過分強調知識的傳承和積累向知識的探究過程轉化,從學生被動接受知識向主動獲得知識轉化,從而培養(yǎng)學生的科學探究能力,實事就是的科學態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神。2005年的江西中招指導精神中,已把物理實驗納入中考的一個組成部分,就是一個較大的舉措。在平時的教學中,實驗教學評價如何方便、科學地操作是我們從這以后的努力方向。
總之,在初中物理教學中必須加強學生的科學探究訓練。