學(xué)科教育論文-物理探究式教學(xué)之探究.doc

學(xué)科教育論文-物理探究式教學(xué)之探究科學(xué)探究是物理課程標(biāo)準(zhǔn)提出的新要求，是物理新課程的一大突出特征。在課程標(biāo)準(zhǔn)中，科學(xué)探究是與科學(xué)內(nèi)容并列并處于上位的內(nèi)容，因而，科學(xué)探究貫穿于新課程始終。教師能否有效組織學(xué)生實(shí)施科學(xué)探究，關(guān)系到物理課程標(biāo)準(zhǔn)精神的落實(shí)，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。筆者結(jié)合對(duì)新課程教學(xué)視導(dǎo)和思考，就與科學(xué)探究相伴而生的探究式教學(xué)作一探究。物理學(xué)不僅指物理知識(shí)，而且還包含科學(xué)思想、科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。物理學(xué)產(chǎn)生和發(fā)展于實(shí)踐（實(shí)驗(yàn)），是一門(mén)以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，因而物理教學(xué)理應(yīng)突出實(shí)驗(yàn)，并發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的育人作用。傳統(tǒng)的物理教學(xué)只把實(shí)驗(yàn)作為實(shí)現(xiàn)知識(shí)目標(biāo)的手段，在技能鍛練上也很薄弱。又由于受應(yīng)試教育的影響，實(shí)驗(yàn)多停留在紙上談兵的層面上，實(shí)驗(yàn)中的育人因素沒(méi)能得到挖掘和體現(xiàn)，本來(lái)精彩誘人的物理課堂變成為空洞的說(shuō)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(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)生的科學(xué)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?！彼粌H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(dòng)中，通過(guò)經(jīng)歷與科學(xué)工作者進(jìn)行科學(xué)研究時(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?！笨茖W(xué)探究包括“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)估合作與交流”七個(gè)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(duì)科學(xué)探究的重要性已有了一定的認(rèn)識(shí)，不管是概念課還是專(zhuān)題探究課，大都能較好地體現(xiàn)科學(xué)探究的幾個(gè)要素，特別是關(guān)于“提出問(wèn)題”這個(gè)首要要素。課堂上教師能為學(xué)生提供一定的問(wèn)題情景，并組織學(xué)生參與一些活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生從中觀察發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并提出要探究的問(wèn)題，能較好地組織學(xué)生從事探究活動(dòng)，并對(duì)活動(dòng)進(jìn)行分析和概括，形成知識(shí)。但結(jié)合課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，多數(shù)教師在實(shí)施探究式教學(xué)時(shí)，要么對(duì)其相關(guān)要素的內(nèi)涵領(lǐng)會(huì)不深刻、要求不能很好把握，要么機(jī)械呈現(xiàn)科學(xué)探究的“七個(gè)要素”，學(xué)生的科學(xué)探究流于過(guò)程，難以發(fā)揮其科學(xué)探究應(yīng)有的功效。在科學(xué)探究七個(gè)要素中，第一要素是提出問(wèn)題。探究課伊始，教師雖也為學(xué)生設(shè)計(jì)提供了一些問(wèn)題情景，但都不很豐富。創(chuàng)設(shè)的情景要么過(guò)程短暫，學(xué)生沒(méi)有充分的觀察思考，要么與探究的問(wèn)題缺乏聯(lián)系，使學(xué)生思維偏離探究主題。學(xué)生從情景中提不出有價(jià)值的問(wèn)題，或由老師提出問(wèn)題，而不是學(xué)生的真問(wèn)題。此環(huán)節(jié)的過(guò)程性不強(qiáng)，老師沒(méi)能有效地培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)和提出問(wèn)題的習(xí)慣。學(xué)生的問(wèn)題常常是直觀現(xiàn)象加問(wèn)號(hào)，需要老師引導(dǎo)學(xué)生將其轉(zhuǎn)化為要探究的科學(xué)問(wèn)題，對(duì)此，老師缺乏有效及時(shí)的引導(dǎo)和指導(dǎo)。在探究活動(dòng)和交流過(guò)程中學(xué)生也都沒(méi)能提出相應(yīng)的問(wèn)題，仍然是老師問(wèn)學(xué)生答。說(shuō)明老師“以問(wèn)題為紐帶”的科學(xué)教學(xué)觀還沒(méi)形成。此外，多數(shù)探究課都沒(méi)有很好體現(xiàn)評(píng)估要素，信息交流也多停留在老師和學(xué)生之間?？茖W(xué)始于問(wèn)題，問(wèn)題源于發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)源于情景。所以，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)豐富真實(shí)的物理情景，組織引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察，對(duì)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(wèn)題并提出問(wèn)題是科學(xué)探究的靈魂，也是成功進(jìn)行科學(xué)探究的前提，也是由學(xué)生年齡特點(diǎn)和認(rèn)知水平?jīng)Q定的。因此，科學(xué)探究七個(gè)要素中的“提出問(wèn)題”是首要要素。在組織學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究時(shí)，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)問(wèn)題并提出值得探究的科學(xué)問(wèn)題。愛(ài)因斯坦說(shuō)過(guò)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題比解決問(wèn)題更重要。學(xué)生能從提供的情景中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，說(shuō)明學(xué)生全神貫注，并初步學(xué)會(huì)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(diǎn)和學(xué)校實(shí)際，教師為學(xué)生提供的情景一般可概括為以下三類(lèi)：一是實(shí)物展示（操作或演示）的真實(shí)情景；二是多媒體呈現(xiàn)的模擬情景；三是由生動(dòng)的語(yǔ)言描述的物理情景。我們提倡以實(shí)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(qiáng)烈的刺激和認(rèn)知沖突。在以實(shí)物展示（操作或演示）時(shí)，可采用“慢動(dòng)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(yǔ)”的方式，更能起到“此處無(wú)聲勝有聲”的特效功能。運(yùn)用媒體呈現(xiàn)時(shí)，也應(yīng)反復(fù)兩次，以克服媒體瞬時(shí)性的不足。在情景呈現(xiàn)的過(guò)程中，需要教師的適時(shí)激疑和質(zhì)疑，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和提出值得探究的問(wèn)題，并引導(dǎo)學(xué)生將問(wèn)題進(jìn)行歸納。這創(chuàng)設(shè)情景的目的和科學(xué)探究的源頭活水，也是學(xué)生進(jìn)行探究的動(dòng)力之源。關(guān)于學(xué)生的具體探究活動(dòng)，是在教師組織學(xué)生進(jìn)行制定計(jì)劃和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并對(duì)方案進(jìn)行優(yōu)化的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。中外研究和實(shí)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(kāi)放型探究三種。在這三類(lèi)探究教學(xué)活動(dòng)中，教師的直接指導(dǎo)和幫助相應(yīng)地越來(lái)越少，學(xué)生探究的自主性和獨(dú)立性越來(lái)越強(qiáng)。從某種意義上說(shuō)，開(kāi)放型探究教學(xué)與科學(xué)探究十分相似或接近。探究教學(xué)的開(kāi)展會(huì)受到諸多因素的影響，所確立的科學(xué)探究程序和學(xué)生認(rèn)知方式是建立探究教學(xué)模式的兩個(gè)至關(guān)重要的依據(jù)。忽視前者教學(xué)就不能體現(xiàn)科學(xué)探究的特性，失去探究教學(xué)的基本規(guī)范；忽視后者探究教學(xué)就會(huì)缺乏心理基礎(chǔ)，難以落到實(shí)處。因此，探究教學(xué)應(yīng)以學(xué)生發(fā)展水平為基礎(chǔ)對(duì)科學(xué)探究程序進(jìn)行優(yōu)化和模擬。筆者認(rèn)為，結(jié)構(gòu)型探究顯得教條呆板甚至有點(diǎn)僵化，多少有悖于新課程倡導(dǎo)的培養(yǎng)學(xué)生自主意識(shí)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，在組織初中學(xué)生特別是八年級(jí)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究時(shí)，應(yīng)以指導(dǎo)型探究為主，輔以開(kāi)放型探究。在學(xué)生探究前和探究過(guò)程中應(yīng)有必要的面上指導(dǎo)和個(gè)別具體的指導(dǎo)，決不是聽(tīng)之任之的“牧羊式”的探究。否則會(huì)有相當(dāng)小組的探究帶有極大的盲目性，達(dá)不到探究的目的。科學(xué)探究的“七個(gè)要素”是要素而不是七個(gè)環(huán)節(jié)，也不應(yīng)理解為程序。應(yīng)避免將“七個(gè)要素”以環(huán)節(jié)或程序的形式呈現(xiàn)，也不應(yīng)在一個(gè)探究課題中同時(shí)要體現(xiàn)各要素?？茖W(xué)探究對(duì)學(xué)生乃至對(duì)老師都是新課題，新課程科學(xué)探究課的要求也是逐步完善和深化。并且各要素也應(yīng)是隱性顯現(xiàn)而不是機(jī)械的顯性呈現(xiàn)。因而，在實(shí)施探究式教學(xué)時(shí)要靈活處理，避免程式化甚至“八股化”。筆者認(rèn)為，不論是那種探究課題，只少應(yīng)有“提出問(wèn)題、合作交流和評(píng)估（評(píng)價(jià)）”三個(gè)要素的體現(xiàn)。提出問(wèn)題是進(jìn)行科學(xué)探究的前提，合作交流是培養(yǎng)學(xué)生合作意識(shí)和語(yǔ)言表達(dá)能力的重要途徑，評(píng)估（評(píng)價(jià)）是培養(yǎng)學(xué)生甄別判斷和創(chuàng)新能力和交流互動(dòng)的有效手段。并且，合作交流和評(píng)估（評(píng)價(jià)）是伴隨著整個(gè)探究教學(xué)始終，并不是游離于各要素之外而獨(dú)立存在的一個(gè)程序。為確保探究式教學(xué)的有效實(shí)施，筆者在實(shí)踐中探索嘗試出“發(fā)現(xiàn)探究導(dǎo)學(xué)”探究式課堂教學(xué)模式，其課堂結(jié)構(gòu)是“情景激趣問(wèn)題導(dǎo)引活動(dòng)探究反饋交流應(yīng)用活化”。具體概括如下：1學(xué)生圍繞教師創(chuàng)設(shè)的物理情景或現(xiàn)象引發(fā)學(xué)習(xí)興趣，教師設(shè)法激起學(xué)生認(rèn)知沖突，激發(fā)他們的求知欲望并提出探究問(wèn)題；2學(xué)生通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)探究問(wèn)題，形成和檢驗(yàn)假設(shè)，解決問(wèn)題，解釋觀察結(jié)果；3學(xué)生分析、解釋數(shù)據(jù)，對(duì)自己的觀點(diǎn)進(jìn)行綜合；4教師與學(xué)生共同回顧與評(píng)價(jià)所學(xué)內(nèi)容與學(xué)習(xí)方法；5將所學(xué)知識(shí)運(yùn)用于新情境，以拓寬理解，形成新技能。一堂優(yōu)質(zhì)高效的科學(xué)探究課需要時(shí)間作保障，這正是有效進(jìn)行科學(xué)探究課的矛盾所在。因此，實(shí)施探究式教學(xué)需要教師對(duì)課堂教學(xué)進(jìn)行優(yōu)化。筆者曾提出課堂教學(xué)“六優(yōu)化”，乃不適為提高探究式教學(xué)效果的有效思路和措施。課堂教學(xué)“六優(yōu)化”，即“優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu)，優(yōu)化課堂