高正球 郭 旺

摘要:本文主要通過實(shí)例點(diǎn)評,談?wù)劰P者對探究性學(xué)習(xí)的一些認(rèn)識,為研究性學(xué)習(xí)科學(xué)高效地實(shí)施提供一定參考,從而促進(jìn)新課程教學(xué)理念的落實(shí)。

關(guān)鍵詞:探究性學(xué)習(xí);實(shí)效;實(shí)驗(yàn)

中圖分類號:G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1003-6148(2009)7(S)-0070-2

近期,筆者觀摩了幾節(jié)高中物理新課程課堂教學(xué)評優(yōu)課,發(fā)現(xiàn)每節(jié)課都進(jìn)行了程度不同的探究性學(xué)習(xí)。探究的過程不盡相同,收到的效果也相差甚遠(yuǎn)。經(jīng)對過程和結(jié)果的分析,筆者有以下幾點(diǎn)思考,供同行探討。

1 探究要講求實(shí)效和意義

探究性學(xué)習(xí)是一種學(xué)習(xí)的方法,強(qiáng)調(diào)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,在此過程中獲取知識。通過對《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》的分析,發(fā)現(xiàn)探究性學(xué)習(xí)的目標(biāo)可以歸結(jié)為三個(gè):一是通過探究性學(xué)習(xí),能使學(xué)生更快、更好、更深入地掌握所學(xué)的知識;二是科學(xué)探究本身也是學(xué)習(xí)內(nèi)容,讓學(xué)生在經(jīng)歷探究的過程中學(xué)會怎樣進(jìn)行科學(xué)探究,從而培養(yǎng)和提高學(xué)生的科學(xué)探究能力,滿足學(xué)生終身發(fā)展的需要。三是通過經(jīng)歷探究過程,使學(xué)生體會科學(xué)方法,在情感、態(tài)度與價(jià)值觀等方面有所收獲。

基于探究性學(xué)習(xí)的目標(biāo),我們在教學(xué)中選擇“探究性學(xué)習(xí)”模式來授課時(shí),要講究實(shí)際效果。即一方面要讓學(xué)生在經(jīng)歷探究的過程中充分體會探究性學(xué)習(xí)的方法,從而培養(yǎng)探究能力;另一方面要對所學(xué)知識的理解和掌握起到積極的作用。不能為了課堂教學(xué)有新課程理念的體現(xiàn)或課堂表演而進(jìn)行隨意的探究。

在物理教學(xué)中,有些知識用講授式教學(xué)方法更合適,就沒有必要進(jìn)行探究。比如高中《物理1》中,“位移”、“速度”等概念,用講授式教學(xué)方法更易于學(xué)生掌握,再舉一些生活中的例子,做一些鞏固性的練習(xí),就可以使學(xué)生完全掌握,沒有必要去花時(shí)間進(jìn)行探究。再如,電學(xué)中左手定則和右手定則的教學(xué),沒有必要以探究性學(xué)習(xí)的方法使學(xué)生獲得這些知識,直接講授就行了。類似的問題很多,這里不一一列舉。因此,并不是所有內(nèi)容都適合去探究,只有教材內(nèi)容是得出規(guī)律和強(qiáng)調(diào)使用某種科學(xué)方法時(shí)才可能具有探究的價(jià)值,才可以去探究。

2 探究不等于動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)

物理學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)學(xué)科,許多物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)是由實(shí)驗(yàn)得到或者可以用實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證,但不是所有物理規(guī)律都可以由實(shí)驗(yàn)得到或利用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。

科學(xué)探究的要素是提出問題、猜想與假設(shè)、制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)、分析論證、評估、交流與合作。只要包含了科學(xué)探究的若干要素,而不一定包含學(xué)生實(shí)驗(yàn)或演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過程,也是科學(xué)探究。一些規(guī)律的推導(dǎo),利用已有知識進(jìn)行分析、演繹和推理時(shí),都可以讓學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)。

比如,高中《物理2》中,學(xué)習(xí)過重力勢能后,讓學(xué)生探究彈性勢能的表達(dá)式。在這個(gè)過程中,學(xué)生可以應(yīng)用彈力做功和勢能的變化關(guān)系來確定探究方向。通過分析彈力做功與重力做功的相似點(diǎn)和不同點(diǎn),猜想彈性勢能和彈力、彈簧形變間的關(guān)系,通過計(jì)算彈力做功來推導(dǎo)彈性勢能的表達(dá)式。在這個(gè)過程中學(xué)生經(jīng)歷了提出問題、猜想和假設(shè)、分析論證的過程。因此,這可以是一個(gè)很好的科學(xué)探究過程。

再如,高中《物理選修3-4》中,在學(xué)習(xí)過全反射內(nèi)容后,有些教輔書中會提到海市蜃樓的內(nèi)容,沙漠中的海市蜃樓為倒立像,而海平面中的則為正立的像,原因何在?可以讓學(xué)生尋找正確解釋。學(xué)生可以相互討論、查閱書籍、尋找證據(jù)、自己分析論證,最后得到結(jié)論。在這個(gè)過程中包含了“提出問題、搜集證據(jù)、分析論證”的要素,也有合作的因素,可以是一個(gè)很好的探究性學(xué)習(xí)過程。

因此,我們可以在各種形式中去探究,不一定局限在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行。

3 探究過程要嚴(yán)格遵循科學(xué)研究方法

在本次觀摩中,其中一位老師的課題是高中《物理1》中“利用實(shí)驗(yàn)探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”?，F(xiàn)簡單摘錄如下:在小車一端用細(xì)線掛鉤碼拉小車,另一端拴紙帶,利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄的點(diǎn)來計(jì)算加速度。將全班分成六個(gè)組,前三組做“質(zhì)量一定,探究加速度與拉力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),具體是,三組小車質(zhì)量一定,第一組掛一個(gè)鉤碼,第二組掛兩個(gè)鉤碼,第三組掛三個(gè)鉤碼。另外三組做“拉力一定,探究加速度與小車質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,將前三組結(jié)果和后三組結(jié)果分別加以對比,發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果出入太大,根本無法對比,沒有達(dá)到預(yù)期的目的。最后老師也覺得出乎意料,只有用誤差太大來解釋。

在本實(shí)驗(yàn)中,同行不難看出三組獨(dú)立的實(shí)驗(yàn),無法保證實(shí)驗(yàn)條件一致,那么得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)就沒有可比性,顯然不是誤差太大的原因。這樣的做法如果不正確分析,會使學(xué)生形成錯(cuò)誤的認(rèn)識,甚至一些學(xué)生認(rèn)為實(shí)驗(yàn)隨便怎么做都可以。所以科學(xué)探究要嚴(yán)格遵循科學(xué)方法,比如在實(shí)驗(yàn)中要嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行,查閱參考書籍要具有可靠性等等。不能為了探究而探究,為了課堂氣氛活躍而探究。在具體探究過程中,允許學(xué)生出現(xiàn)錯(cuò)誤,但不是沒有規(guī)矩隨意去做。對出現(xiàn)的錯(cuò)誤要正確評價(jià)和解釋,這樣才能達(dá)到探究性學(xué)習(xí)的實(shí)際意義。

4 探究不一定全在課堂內(nèi),可以在課堂外

不管在什么形式下,只要能夠?qū)崿F(xiàn)探究性學(xué)習(xí)的三個(gè)目標(biāo)都可以進(jìn)行探究,因此不必要一定在課堂內(nèi)進(jìn)行,比如可以留作業(yè)的形式讓學(xué)生在課外自行完成。在許多實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)方案往往不止一種,那么我們不可能全在課堂上實(shí)施和歸納,可以在課前以作業(yè)的形式布置給學(xué)生,要求學(xué)生設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案,這樣也有利于在課堂中順利、按時(shí)地完成實(shí)驗(yàn)。例如,在《探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系》的實(shí)驗(yàn)中有多種處理方法,如“以初速為零在相等時(shí)間內(nèi)比較位移”的方法直接比較加速度關(guān)系,也可以“利用打點(diǎn)定時(shí)器打出紙帶用逐差法”求出加速度,這些都可以讓學(xué)生在課外進(jìn)行探究,不管完成的效果如何,學(xué)生做的過程中就是一個(gè)很好的探究學(xué)習(xí)過程。

在課后,還可以要求學(xué)生根據(jù)課堂內(nèi)容,去研究一些實(shí)際生活中的例子。比如,坐汽車出去郊游,發(fā)現(xiàn)高速公路轉(zhuǎn)彎處路面是傾斜的,為什么?行車道和超車道之間有黃色反光鏡,看起來很亮的原因是什么?小汽車的前擋風(fēng)玻璃都是傾斜的,而大汽車則不一定,為什么?這些東西都值得探究,值得學(xué)生去找出原因。尋找原因的過程,就是很好的探究性學(xué)習(xí)過程。這樣就要求教師多引導(dǎo)學(xué)生去進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)。

5 不要強(qiáng)求某一節(jié)課是探究性的課,而要在不同地方對值得探究的內(nèi)容進(jìn)行適時(shí)探究

在組織教學(xué)時(shí),不一定要尋求某一節(jié)課是一個(gè)完整的探究性學(xué)習(xí)課,我們要尋求有探究價(jià)值的問題或者實(shí)驗(yàn)等進(jìn)行適時(shí)探究。例如,“自由落體”的教學(xué)中,可以很好的應(yīng)用探究性學(xué)習(xí)來分析自由落體運(yùn)動(dòng)末速度大小和哪些因素有關(guān),在這個(gè)過程中包括了“猜想、假設(shè)、實(shí)驗(yàn)和得出結(jié)論”等要素。而在這節(jié)課中利用自由落體規(guī)律處理相關(guān)問題時(shí),就沒有必要應(yīng)用探究性學(xué)習(xí)了。在高中物理教材中有許多類似的例子,這里不再一一列舉。因此,在具體教學(xué)中就要求我們積極尋求具有探究意義的內(nèi)容適時(shí)進(jìn)行探究。

參考文獻(xiàn):

[1] 張大昌.從物理課程看科學(xué)探究[J].中學(xué)物理教學(xué)參考.2006.1

(欄目編輯張正嚴(yán))