探究式教学在高中物理教学中的实施策略

   嘻嘻美文网   2019-02-27 00:00:00

  【摘要】高中物理探究式教学的实施以问题为出发点,以实证为判断的依据,以逻辑为辩论的武器,是在学生"提出问题―解决问题"的探究过程中,通过合作互动,达成知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的三维目标。本文基于学生的需求,提出了探究式教学在高中物理课堂教学中的实施策略。
  【关键词】探究式 高中物理 实施策略
  关于"探究式教学"的界定很多,但都包含着两方面的涵义:一是教师的指导,二是学生的探究。从教师的角度出发,探究是一种教学方式,而从学生的角度来看,探究则是一种学习方式。高中物理探究式教学的实施以问题为出发点,以实证为判断的依据,以逻辑为辩论的武器,是在学生"提出问题―解决问题"的探究过程中,通过合作互动,达成知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的三维目标。所以探究式教学注重过程,从学生已有的实际经验出发,在学习过程中获取新知识和新能力,它注重对证据的收集以及从获得证据到得出结论的逻辑推理和思维过程,探究式教学还关注师生间和生生间的交流合作,并注重探究过程中的形成性评价和学生的自我评价。
  在探究式教学中对学生有三方面的要求:一是需要学生能发现、形成并提出问题;二是需要学生能通过各种方式去收集证据,并利用证据进行思维上的逻辑推理;三是需要学生能提出假设、合作探究、得出结论并能为自己的结论作出合理的解释。基于学生这三方面的需求,我根据具体实施过程中形成了如下的策略:
  1.创设情境提出问题
  探究式教学的首要任务是教师创设合理的情境并引导学生提出有效的问题。在课堂教学中,笔者采用了以下的一些方法:
  1.1 利用学生认知冲突。高中生已经接触了很多与物理有关的生活事件,形成了物理学习的前概念和相应的认知结构,如果教师能恰到好处地利用学生与之前建立的认知结构相矛盾的问题,那么一定能点燃起学生思维的火花,激发起学生强烈的探究需求。比如:在高一第二章"力的分解"的教学中,笔者创设了这样的问题情境:取出事先准备好的重锤和细线,问学生:用一根线将重锤提起来还是用两根线将重锤提起来更容易断?学生异口同声地回答,当然是一根线容易断。然后笔者用一根线故意颤颤巍巍地把重物提起来,学生鸦雀无声,显得很紧张,就等着重锤一下子掉下来,可等我把重锤举过头顶的时候,线也没有断。接下来我又用两根线将重锤提起来,看到老师稳稳地将重锤提起的时候,学生的脸上露出了轻松的表情,我又慢慢地增大两根线之间的夹角,突然间学生听到了重锤落在讲台铁盘上的清脆撞击声,"啊,细线断了!"学生很惊讶,产生了强烈的思维冲突,急于想知道为什么用两根细线提重锤,细线反而断的原因,这为接下去的探究营造了良好的氛围。
  1.2 利用学生自已动手的真实体验。教师事先将塑料瓶的侧壁和底打了多个小孔,自制了一个"水球"带到班级。给"水球"灌满水后再往上一提,水花四溅很漂亮,学生顿时兴高采烈,建议让"水球"做各种运动,看一看水喷出的情况如何。我提着瓶子分别让"水球"向上加速运动、向下加速运动,发现向上加速运动时水喷射得很厉害,而向下加速运动时则情况相反。接着我没有往下做,而是问学生:如果让"水球"竖直上抛呢?学生对照前面向上加速的情况,都认为水会喷得更厉害,我让学生推举了一位勇敢的男同学来做这个实验,想不到这个实验的结果是滴水不漏!我又顺势请一位同学上台,和老师一起对抛"水球",只见"水球"接在手中水花四溅,抛在空中滴水不漏。这瞬间点燃了学生思维的火花,激发了学生的探索欲望,都想弄清楚为什么会产生如此的现象。
  通过创造不同的情景引导学生主动探究,调动学生学习的积极性,所以教师要研究学生,明晰班级中学生的整体水平,同时也要研究教材,明晰教材的整体结构设置,使创设的问题情境能基于学生己有的知识和生活经验,难易程度适合于全班同学的实际水平,这样才能保证班级中大多数学生在探究的课堂上处于思维活跃状态。
  2.搭建大体支架循序渐进引导
  虽然探究式教学强调学生的积极参与和主动学习,强调学生主体作用的发挥,但这并不表示在探究的过程中教师可以袖手旁观,学生脱离教师自行探究,因为学生探究能力的发展,必须在探究实践中逐步提高的,所以教师在教学设计时要慢慢加大探究的难度,为学生搭建支架,循序渐进地实施探究。
  比如在"单摆"的教学中,教师让学生,组建一个由小重锤和绳子组成的能够自由摆动的摆,要求学生测量它在20s内的摆动次数。然后分小组汇总20s内自制单摆的摆动次数,同学们发现每一组记录下来的摆动次数都不一样。"为什么不一样呢?"教师组织学生进行讨论。有的学生认为是由于各组绳子长度的不同造成的,有的认为是各组小重锤的质量不同,还有的同学认为是小重锤释放时的高度不同引起的。教师一一将学生的各种猜测写在了黑板上,然后又请每一组学生选择一个猜测并设计实验进行验证。
  学生很积极,马上动手实验,但教师巡视后却发现很多组在做实验时都同时改变了两个物理量,这时教师给学生搭建了一个"支架",作了关键性的指导,提出在设计实验时,采用控制变量法,每一次实验只能改变其中的一个变量,而要保持其它的一些变量不变,并且教会了学生如何改变这个变量的方法。学生有了这一"支架"后,设计和完成实验显得从容自信。很快各组学生纷纷得出结论:摆动次数的不同与绳子的长度有关,与重锤的质量、释放的高度无关。
  由此可知,在探究式教学中,特别是对于探究的初级阶段来说,适时准确地搭建支架很重要。其实支架可以是一段简单的说明、一个随意的提示甚至是一句鼓励的话语,只要设计恰当,能够激发学生的思维,帮助学生达到目标,都可以称得上是支架。
  3.组建小组合作探究
  新课程理念下的探究式教学注重合作,许多工作都需要发挥探究小组的整体力量,在小组成员乃至全班同学的交流与合作中完成,所以探究式教学离不开合作,合作既是探究过程中自始自终的做法,又是科学探究过程中的一个重要步骤。
  在探究式教学中合作具有深层次的意义,不仅应该有科学的合作形式,小组成员分工合理,明确每个人的职责,在共同期望目标的激励下,每一位学生都能够各司其职,最大程度地发挥自己的主观能动性。 学生在探究过程中教师应适时地以学生学习伙伴的方式介入到学生活动之中,观察小组活动、倾听各组的讨论,同时以质疑的方式提出一些建议供学生参考,教师要注意介入的时机,如果介入太早,会阻碍学生的思维发展,但介入太迟也会造成学生束手无策而耽误探究的进程。
  在物理教学中通过探究式教学的实施,对创新人才的培养,实现社会所需人才的发展目标有着重要的作用。


探究教学高中物理中的实施实行施行策略



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