摘 要: 本文作者結(jié)合教育實踐,就如何從生活走向物理過程中培養(yǎng)學(xué)生的探究能力進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞: 物理探究式教學(xué) 從生活走向物理 科學(xué)探究能力
物理探究式教學(xué)是學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,從學(xué)習(xí)和社會生活中選擇并確定研究的課題,用類似科學(xué)研究的方式,主動獲取知識、解決問題。它具有自主性、開放性、實踐性、探究性,更富有趣味性和創(chuàng)造性。但無論學(xué)生探究到什么程度,得到什么結(jié)果,都是有價值的,它的價值在于探究的過程和方法,它更能充分展現(xiàn)出學(xué)生各方面的智力特長,也便于多元評價的進(jìn)行。布魯納的發(fā)現(xiàn)法學(xué)習(xí)理論認(rèn)為:“認(rèn)識是一個過程,而不是一種產(chǎn)品?!?/p>
我們實行新課程標(biāo)準(zhǔn)已有數(shù)年。在此期間我學(xué)習(xí)了專家學(xué)者和同行在物理探究式教學(xué)中的經(jīng)驗。結(jié)合工作心得,我認(rèn)為當(dāng)前物理教育者都能從容地開展物理探究式教學(xué),有力地推動了新課程的實施和發(fā)展。但是物理仍然和學(xué)生的生活存在距離,有時候是讓學(xué)生從生活走向物理和培養(yǎng)能力的大好機(jī)會,但教師因為沒有大膽選擇研究課題而將機(jī)會浪費,同時也阻礙了學(xué)生探究的欲望。
如何從生活走向物理,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力呢?依據(jù)有關(guān)的生活實例,我大膽選擇,積極鼓勵,主要采用以下的方式:
一、師生共探式
它是由教師和學(xué)生共同參與,共同完成探究活動的一種學(xué)習(xí)方式。在這里教師起主導(dǎo)作用,決定探究的問題及其方向。它適于難度較大、涉及物理知識較多、綜合性較強的生活問題。
范例:比較不同材料隔聲效果好壞。
通常做法是:取相同的聲源,用不同的材料阻隔,比較效果的不同??梢宰寣W(xué)生課后邊做邊思考,如:
1.是不是任何材料都能明顯區(qū)分出隔聲效果來?
2.影響隔聲效果的因素還有哪些?
3.如何克服其它的因素?
4.如何改進(jìn)實驗?
二、教師導(dǎo)探式
它是在教師指導(dǎo)下,主要由學(xué)生完成探究活動的一種學(xué)習(xí)方式。在這里,教師是指導(dǎo)者、組織者,同時又是學(xué)生的合作者(學(xué)生必要的時候)。對于比較簡單的探究問題我們常采用此探究方式。
范例:“熱”噴泉。
在一個玻璃酒瓶內(nèi)注入適量的水,然后用一個插有吸管(出口處較細(xì)為好)的橡皮塞把瓶蓋塞緊。
1.如果在瓶上倒些開水,請猜想會有什么現(xiàn)象發(fā)生?為什么?
2.猜想后,讓學(xué)生操作驗證,并進(jìn)一步猜想噴泉的噴水效果(噴水高度、噴水時間)與哪些因素有關(guān)。(如瓶內(nèi)水的多少、倒水溫度的高低、瓶的導(dǎo)熱性能等)
3.再驗證猜想,通過實驗,改變水的質(zhì)量、水的溫度,以及容器等,如果迅速冷卻會是什么樣的呢?
4.總結(jié)影響噴水效果的因素,綜合解釋噴泉噴水的原因。
5.瓶中的水過多過少都不好,到底注入多少水時效果最好?建立物理模型,進(jìn)行半定性半定量的推算。(約占瓶總體積的四分之一時)
三、學(xué)生自探式
它是由學(xué)生獨立探究或?qū)W生間合作探究的一種學(xué)習(xí)方式。當(dāng)掌握了一定的探究方法后,學(xué)生便可獨立地發(fā)現(xiàn)問題,提出猜想,收集資料并加以推證,最后得出結(jié)論。它是學(xué)生從教師或他人那里整合內(nèi)化的探究思想方法具體運用的體現(xiàn),其課題可由教師提供,也可由學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)。
范例:淘氣的“尿娃”。
它是市場上賣的一種小玩具,一個陶瓷娃娃,下部開一個針孔大的小孔。玩時,先將它置于熱水中,待冷卻后取出,然后只需在其上部倒點熱水(越熱越好),他就會淘氣地“尿”起來。為什么呢?里面有什么機(jī)關(guān)呢?有學(xué)生感到納悶,于是便買了兩個回家。經(jīng)過一番觀察、實驗、探究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),“尿娃”并沒有什么神奇的地方——原來和“熱噴泉”道理相似。
四、學(xué)生再探式
學(xué)生對已有的探究由于條件、知識水平或其它因素的限制未能搞清楚,或在原探究的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)了新的問題、新方法,接著又在原來的基礎(chǔ)上繼續(xù)探究的學(xué)習(xí)方式。它是學(xué)生總結(jié)、反芻的結(jié)果,是前三種探究的補充和升華,是思維從質(zhì)變到量變的過程,是創(chuàng)新的源泉。通過再探可使學(xué)生知識系統(tǒng)化,思維拓展化,應(yīng)用靈活化,探究明朗化。
范例:浮沉子探微。
對我提出的有關(guān)浮沉子的問題,學(xué)生由于好奇,回去制作了各種各樣的浮沉子。結(jié)果發(fā)現(xiàn),浮沉子并不是在任何情況下都可以下沉、上浮,為什么呢?有的認(rèn)為受大瓶內(nèi)氣體多少的影響;有的認(rèn)為受小瓶內(nèi)封閉氣體的多少影響;有的認(rèn)為受外界溫度的影響……并且還拿來親自給大家演示、解釋和分析。有的學(xué)生發(fā)現(xiàn)下沉、上浮都有其嚴(yán)格的條件,有的還提出數(shù)學(xué)假設(shè)進(jìn)行推證,其中有個學(xué)生不但發(fā)現(xiàn)有的浮沉子超過某一深度不再上浮,而且推出了臨界深度的表達(dá)式,并用圖像描述了小瓶受合力與下降深度的關(guān)系。通過交流,學(xué)生感到收效極大,我也感到受益非淺。當(dāng)然,有些觀點是學(xué)生通過查資料獲得的,但這并無指責(zé)之處,而正是探究所需要的。
不管哪種生活探究方式,教師都要善于引導(dǎo)、啟發(fā)、點撥,使學(xué)生能夠捕捉生活中細(xì)微而靈敏的信息,從而發(fā)現(xiàn)問題,進(jìn)而尋找途徑解決問題。這就要求教師一方面不但要具有淵博的專業(yè)知識,而且要具有豐富的生活知識,具備處理綜合信息的素養(yǎng)。另一方面探究一定要符合學(xué)生的心理特點、知識水平,而且不一定一次完成,可留給學(xué)生足夠的思考、拓展空間。
生活猶如物理探究學(xué)習(xí)的航母,為我們提供了廣闊的空間、豐富的素材,正像朱正元先生所言:“壇壇罐罐作儀器,拼拼湊湊做實驗?!?/p>
總而言之,使學(xué)生自覺地掌握物理基礎(chǔ)與技能并能靈活運用,是物理教學(xué)中重要而又艱巨的任務(wù)。從生活走向物理,從中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,從生活中的探究入手,是走向科學(xué)探究的重要途徑,是實現(xiàn)新世紀(jì)物理教學(xué)“生活效益”的第一步。實踐證明,只要教師能從生活中把學(xué)生引入探究的殿堂,就能使學(xué)生對物理產(chǎn)生興趣,提高學(xué)生的探究能力,培養(yǎng)其創(chuàng)新精神。