學(xué)科教育論文-初中物理課程實(shí)施“探究式教學(xué)”的研究.doc

學(xué)科教育論文-初中物理課程實(shí)施“探究式教學(xué)”的研究【摘要】在初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）中，科學(xué)探究既是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)，又是重要的教學(xué)方式之一。本文主要從探究式教學(xué)的開(kāi)展以及在實(shí)施過(guò)程中所遇到的問(wèn)題進(jìn)行了研究，提出了筆者的一些見(jiàn)解?！娟P(guān)鍵詞】探究式教學(xué)研究引言新一輪國(guó)家基礎(chǔ)教育課程改革的一個(gè)重要而具體的目標(biāo)，就是要改變至今仍普遍存在的學(xué)生被動(dòng)接受、大運(yùn)動(dòng)量反復(fù)操練的學(xué)習(xí)方式，倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與的探究學(xué)習(xí)。在理科各科國(guó)家課程標(biāo)準(zhǔn)中，科學(xué)探究的意義以及如何通過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)促進(jìn)探究式學(xué)習(xí)實(shí)施的問(wèn)題，得到普遍的重視。科學(xué)探究不僅被作為重要的理念強(qiáng)調(diào)、作為教學(xué)建議提出，而且被列入了課程標(biāo)準(zhǔn)和內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)之中，作為必須實(shí)施的內(nèi)容要求。全日制義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）（以下簡(jiǎn)稱(chēng)物理課程標(biāo)準(zhǔn)）指出：在義務(wù)教育階段，物理課程不僅應(yīng)該注重科學(xué)知識(shí)的東授和技能的訓(xùn)練，注重將物理科學(xué)的新成就及其對(duì)人類(lèi)文明的影響等納入課程，而且還應(yīng)該重視對(duì)學(xué)生終身學(xué)習(xí)愿望、科學(xué)探究能力、創(chuàng)新意識(shí)以及科學(xué)精神的培養(yǎng)。物理課程標(biāo)準(zhǔn)中還指出，科學(xué)探究既是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)，又是重要的教學(xué)方式之一。因此，開(kāi)展探究式教學(xué)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力具有重要的意義。正文一、探究式教學(xué)的本質(zhì)所謂探究式課堂教學(xué)，就是以探究為主的教學(xué)。具體說(shuō)它是指教學(xué)過(guò)程是在教師的啟發(fā)誘導(dǎo)下，以學(xué)生獨(dú)立自主學(xué)習(xí)和合作討論為前提，以現(xiàn)行教材為基本探究?jī)?nèi)容，以學(xué)生周?chē)澜绾蜕顚?shí)際為參照對(duì)象，為學(xué)生提供充分自由表達(dá)、質(zhì)疑、探究、討論問(wèn)題的機(jī)會(huì)，學(xué)生通過(guò)個(gè)人、小組、集體等多種形式的解難釋疑嘗試活動(dòng)，將自己所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題的一種教學(xué)形式。探究式教學(xué)在實(shí)質(zhì)上是一種模擬性的科學(xué)研究活動(dòng)。二、探究式教學(xué)的開(kāi)展、實(shí)施物理課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出，課程的總目標(biāo)是使學(xué)生：保持對(duì)自然界的好奇，發(fā)展對(duì)科學(xué)的探索興趣，在了解和認(rèn)識(shí)自然的過(guò)程中有滿足感及興奮感；學(xué)習(xí)一定的物理基礎(chǔ)知識(shí)，養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣，在解決問(wèn)題或作決定時(shí)能?chē)L試運(yùn)用科學(xué)原理和科學(xué)的研究方法；經(jīng)歷基本的科學(xué)探究過(guò)程，具有初步的科學(xué)探究能力，樂(lè)于參與和科學(xué)技術(shù)有關(guān)的社會(huì)活動(dòng)，在實(shí)踐中有依靠自己的科學(xué)素養(yǎng)提高工作效率的意識(shí)；具有創(chuàng)新精神，能獨(dú)立思考，勇于有根據(jù)地懷疑，養(yǎng)成尊重事實(shí)、大膽想象的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神；有關(guān)心科學(xué)發(fā)展前沿，具有可持續(xù)發(fā)展的意識(shí)，樹(shù)立正確的科學(xué)觀、有振興中華、將科學(xué)服務(wù)于人類(lèi)的使命感和責(zé)任感。探究教學(xué)模式是探究教學(xué)理論與實(shí)踐的中介環(huán)節(jié)，是溝通兩者的橋梁。在物理課程標(biāo)準(zhǔn)中，科學(xué)探究既是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)，又是重要的教學(xué)方式之一。將科學(xué)探究列入課程標(biāo)準(zhǔn)，旨在將學(xué)習(xí)重心從過(guò)分強(qiáng)調(diào)知識(shí)的傳承和積累向知識(shí)的探究過(guò)程轉(zhuǎn)化，從學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)向主動(dòng)獲取知識(shí)轉(zhuǎn)化，從而培養(yǎng)學(xué)生的探究能力、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神。學(xué)生在科學(xué)探究活動(dòng)中，通過(guò)經(jīng)歷與科學(xué)工作者進(jìn)行科學(xué)探究時(shí)的相似過(guò)程，學(xué)習(xí)物理知識(shí)與技能，體驗(yàn)科學(xué)探究的樂(lè)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)探究的形式是多種多樣的，其要素有：提出問(wèn)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)、分析與論證、評(píng)估、交流與合作。在學(xué)生的科學(xué)探究中，其探究過(guò)程可以涉及所有的要素，也可以只涉及部分要素。科學(xué)探究滲透在教材和教學(xué)過(guò)程的不同部分。下面是筆者結(jié)合初三物理（舊教材電流跟電壓、電阻的關(guān)系）的內(nèi)容，采用探究式教學(xué)上的一節(jié)教學(xué)案例。學(xué)完初中物理（人教版第二冊(cè)）的第五、六、七三章后，學(xué)生已經(jīng)知道了電流、電壓、電阻的初步概念，明白了電壓使電路中形成電流，導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的大小叫電阻。同時(shí)學(xué)生也已會(huì)使用電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器，為探究電流跟電壓電阻的關(guān)系奠定了基礎(chǔ)。、提出問(wèn)題在此基礎(chǔ)上，教師只要稍稍啟發(fā)一下：本堂物理課我們將學(xué)習(xí)什么新知識(shí)呢？學(xué)生馬上就能回答出：本堂課將學(xué)習(xí)電流跟電壓電阻關(guān)系。從而激發(fā)學(xué)生自己提出問(wèn)題。、猜想與假設(shè)教師緊接著問(wèn)題提問(wèn)：那么電流跟電壓電阻有什么關(guān)系？這時(shí)幾乎所有的學(xué)生都能猜測(cè)到：導(dǎo)體兩端的電壓越高，導(dǎo)體中的電流就會(huì)越大；導(dǎo)體的電阻越大，導(dǎo)體中的電流就會(huì)越小。這個(gè)猜想到底對(duì)不對(duì)？請(qǐng)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。、制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)全班學(xué)生按照兩人一組分成若干個(gè)探究小組，開(kāi)始制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。學(xué)生在準(zhǔn)備探究時(shí)就開(kāi)始遇到新的問(wèn)題，即電路中的電流變化可能是由于導(dǎo)體兩端的電壓變化引起的，也可能是由于導(dǎo)體的電阻變化引起的。這時(shí)探究好像無(wú)法進(jìn)行，但由于課本的提示，學(xué)生懂得應(yīng)把探究過(guò)程分兩步進(jìn)行：先研究電流與電壓的關(guān)系，再研究電流與電阻的關(guān)系。在研究過(guò)程中，還要分別保持一個(gè)量不變（控制變量）。問(wèn)題解決后，各探究小組開(kāi)始設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)器材是初中電學(xué)實(shí)驗(yàn)盒，每個(gè)小組一盒），畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖。、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)學(xué)生按照制定好的計(jì)劃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并且收集證據(jù)。先保持電阻不變，研究電流與電壓的關(guān)系。再保持電壓不變，研究電流與電阻的關(guān)系。、分析與論證各探究小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)中得出的數(shù)據(jù)，通過(guò)分析表格中的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中的有關(guān)信息，得出各自的結(jié)論。有的學(xué)生說(shuō)：“電壓越大電流就越大，電阻越大電流就越小?！币灿械膶W(xué)生說(shuō)：“導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比?！边€有的學(xué)生更準(zhǔn)確地說(shuō)：“在電阻一定的情況下，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；在電壓一定的情況下，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比?！碑?dāng)然，有的學(xué)生也這樣說(shuō)：“電壓和電流成正比，電阻與電流成反比?！睂?shí)驗(yàn)完成后，各探究小組交流匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)論。在匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的過(guò)程中，學(xué)生之間互相傾聽(tīng)各自的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，電阻R/51015電流I/A0.60.30.2電壓U/V123電流I/A0.10.20.3充分尊重他人的實(shí)驗(yàn)成果，同時(shí)也對(duì)與自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)論不同的小組提出質(zhì)疑，在反復(fù)質(zhì)疑論證的基礎(chǔ)上，形成共識(shí)、得出結(jié)論在電阻一定的情況下，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；在電壓一定的情況下，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。、評(píng)估通過(guò)學(xué)生的親身探究，既培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力，又在輕松愉快的環(huán)境中學(xué)到了知識(shí)，還在探究性學(xué)習(xí)中培養(yǎng)了學(xué)生的搜集證據(jù)、分析與處理信息和交流與合作的能力。由于全班的學(xué)生程度各異，有的小組探究很成功，有的小組卻不盡人意。對(duì)于探究不成功的小組，要幫助他們分析原因，從中吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，嘗試改進(jìn)探究方案。另外，由于是采用人教版的教科書(shū)，學(xué)生基本上是沿著課本的思路進(jìn)行探究，還沒(méi)有達(dá)到完全的開(kāi)放。、交流與合作在課題探究完成后，要求學(xué)生寫(xiě)出簡(jiǎn)單的科學(xué)探究報(bào)告。在編寫(xiě)科學(xué)探究報(bào)告、設(shè)計(jì)表格和電路圖等工作中，要循序漸進(jìn)地引導(dǎo)學(xué)生用盡可能準(zhǔn)確的語(yǔ)言表述自己的探究過(guò)程、所得的證據(jù)及自己的觀點(diǎn)。不但要重視書(shū)面表達(dá)，也要重視口頭表達(dá)，要讓每個(gè)學(xué)生都有充分的機(jī)會(huì)作口頭陳述。在交流及探究的其他環(huán)節(jié)上，要使學(xué)生認(rèn)真聽(tīng)取與自己不同的意見(jiàn)，讓各種想法、各種觀點(diǎn)進(jìn)行充分的交流和討論。三、開(kāi)展探究式教學(xué)中存在的問(wèn)題實(shí)施探究式教學(xué)，它將切實(shí)改變傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式，促進(jìn)教學(xué)方式的根本性轉(zhuǎn)變；而且探究式教學(xué)所強(qiáng)調(diào)的學(xué)生自主探索、問(wèn)題解決、發(fā)現(xiàn)學(xué)喜、科學(xué)精神等必將成為創(chuàng)新教育開(kāi)拓新的路徑，使創(chuàng)新教育能夠真正付諸于現(xiàn)實(shí)。但從上面的教學(xué)案例也可以看出，要實(shí)施探究式教學(xué)，不是現(xiàn)行初中物理教材中每一節(jié)都適宜采用的，有的章節(jié)可以采用（如初二物理的可探究影響滑輪組的機(jī)械效率高低的主要因素、初三物理探究焦耳定律、探究電磁感應(yīng)、探究影響通電螺線管和電磁鐵的磁性強(qiáng)弱的因素等），有的章節(jié)則根本不宜采用（如有些概念課）。適宜采用探究式教學(xué)的章節(jié)中，在具體實(shí)施過(guò)程中還會(huì)遇到很多的問(wèn)題：如實(shí)驗(yàn)器材不足，無(wú)法實(shí)施探究式教學(xué)；班生規(guī)模過(guò)大，教師難于駕馭課堂；學(xué)生素質(zhì)差異，對(duì)大部分學(xué)生不起探究作用；課時(shí)緊、探究時(shí)間長(zhǎng)，影響教學(xué)進(jìn)度；更主要的是教學(xué)效果的不確定性，影響教學(xué)效果的評(píng)價(jià)等。調(diào)查表明：多年來(lái)科學(xué)教育工作者一直倡導(dǎo)以探究為基礎(chǔ)的科學(xué)教學(xué)，然而在實(shí)施探究式教學(xué)的實(shí)驗(yàn)校中，學(xué)生的成果一直不盡人意。部分原因在于科學(xué)教育工作者實(shí)施探究式教學(xué)的強(qiáng)烈愿望與運(yùn)用探究式教學(xué)方法之間存在著矛盾。的確，許多教育工作者已經(jīng)認(rèn)識(shí)到實(shí)施探究式教學(xué)的重要意義，而且積極付諸實(shí)踐，但結(jié)果卻難以令人滿意。教師抱怨說(shuō)探究式教學(xué)難于操作，容易引起混亂，對(duì)大部分學(xué)生不起作用，對(duì)能力低或能力一般的學(xué)生來(lái)說(shuō)尤其難。也有教師對(duì)探究式教學(xué)結(jié)果的不確定性感到不滿，他們發(fā)現(xiàn)學(xué)生讀不懂探究性教學(xué)材料，在教學(xué)中大多學(xué)生不能探究，師生對(duì)探究感到很不舒服。凡此種種障礙著探究式教學(xué)的進(jìn)一步實(shí)施和研究。四、探究式教學(xué)中存在問(wèn)題的解決方法探究式教學(xué)與傳統(tǒng)的講授教學(xué)有很大的不同，它以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為目的，以模擬的科學(xué)活動(dòng)過(guò)程為教學(xué)方式，對(duì)教師、學(xué)生、課程、教學(xué)環(huán)境等提出了更高的要求。如何評(píng)估各因素是否有利于探究教學(xué)的開(kāi)展，以及探究教學(xué)的效果尤其是學(xué)生探究學(xué)習(xí)的質(zhì)量，尚是一個(gè)有待解決的問(wèn)題需要加強(qiáng)研究。由于探究式教學(xué)的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)一般較抽象、籠統(tǒng)，另一方面它到底有哪些組成，目前尚沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的研究成果。沒(méi)有科學(xué)的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，也就無(wú)法制定全面、系統(tǒng)的評(píng)估指標(biāo)體系。從國(guó)外的評(píng)估方法可以知道，教學(xué)評(píng)估的多元化正成為新趨勢(shì)。這種多元化表現(xiàn)在評(píng)估角度的多種多樣；關(guān)注學(xué)生在教學(xué)不同階段的發(fā)展；評(píng)估的任務(wù)需要多種能力參與完成，并與真實(shí)生活相關(guān)聯(lián)。多元評(píng)估使得教師更加