精品物理探究课的教学策略.doc

物理探究课的教学策略课程标准强调实现学生学习方式的根本变革，转变学生被动的学习状态，提倡和发展多样化的学习方式，特别是提倡自主、探究与合作的学习方式，让学生成为学习的主人，使学生的主体意识、能动性、独立性和创造性不断得到发展，发展学生的创新意识和实践能力。物理课程标准指出：科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方式之一。在科学探究中，学生像科学家构建、描述科学原理那样经历探究的过程，将自己的经验协调起来并纳入逻辑系统，从而形成科学的概念与原理，建立自己的知识结构，使认知结构、知识技能、情感态度都得到发展。教师在探究教学中要立足于转变学生的学习方式，培养学生的独立性和自主性，引导他们质疑、调查和探究，学会在实践中学，在合作中学，逐步形成适合于自己的有效的学习。那么“探究”课应该怎样教，已是摆在广大教师面前的重要课题。下面就我们在物理探究课教学中的做法谈几点体会，供大家参考。一、探究课的设计策略教师应该理解探究教学过程、目的不仅是为了使学生掌握知识，更重要的是教给学生一些探究思维程序和常见的具体方法并通过它们去理解物理知识，掌握实验技能，体验物理科学研究的过程，进而启迪和开发学生的科学态度、情感与价值观，培养创新意识和实践能力。因此，教师应时刻注意探究的真正目的及教学最终目的。我们认为探究课的设计应注意以下几个环节。1要注意突出新知可探性，避免超前自学由于自学易打破探究的悬念感与发散性思维的过程，从而造成创造活动的中断，因此，在探究教学的实施过程中，不要求学生自学本节将要探索的内容。但是，为了提高课堂效率，为了有利于课堂主要问题的创造性探究过程，教师可以让学生自学有关的预备知识，或根据需要提出一些相关问题让学生自学或查阅有关资料，但不可让学生直接接触主要问题的实质或结论。例如在科学探究：“声音的产生与传播”的教学中，由于学生对声学上的一些名词不够了解，可以通过课前自学或上网查阅“振动”和“摩擦”及“打击”有何不同、自然界中的声音和人为声音、固体和液体及气体中的声音现象，但不要涉及声音是由振动产生和声音在各种物质中都能传播这一中心问题。这样给探究铺平道路，避免学生讲声音是打击产生的或声音是摩擦产生的。但在“看不见的运动”一节教学中，如果让学生提前自学，再进行实验探究，那只能使学生获得探究的过程，其中的方法、科学知识都不存在悬念了。2设计教学程序要符合学生的认知过程学生的认知过程，可以分为摄取、定位与活化三个步骤。在探究过程中，学生摄取了许多知识与方法，这些知识与方法最初在头脑中是杂乱无章的、无序的，如同无人管理的仓库中堆放的货物一样，不便于提取与运用，这就需要通过小结等方式对这些内容进行定位，“理清”它们之间的隶属关系及内在联系，使之有序化，如同超级商场中将货物分层、分柜台摆放一样，从而便于提取与运用。最后还要将这些内容运用到解决实际问题的活动中，使它们活化，如同商场中的货物必须被买走才能实现其自身价值一样。通过学生的主观能动作用，实现认识上的“两个飞跃”。在一节探究教学过程中，也应该符合这一认知的全过程。例如在“科学探究：摩擦力”的教学中，要使学生感知摩擦的存在、提出摩擦存在大小的问题、猜想影响摩擦力大小的各种可能因素，再让学生摄取控制变量法、力的平衡法测摩擦力这一方法；通过实验与分析来去伪存真，从而定位：“摩擦力与压力及接触面的粗糙程度有关”；最后将知识活化，讨论在生活中如何增大摩擦和减小摩擦。3对具体探究过程的设计要符合课题的合适要素科学探究，离不开探究的程序，这一程序其实就是思维的程序，它既是创造性思维的过程与探究学习的步骤，又是一节课中培养学生能力的关键与主要任务，它们是课堂教学的“脊柱”。程序中的各个要素相当于“脊椎骨”，它们对于一节课的探究过程实现起着至关重要的作用。因此，在探究教学中，每一节课内至少要有一个问题运用一条程序化的思维过程步骤。例如在“合理地利用机械能”一节教学中，探究“决定动能大小的因素”的思维程序是：提出问题猜想与假设设计实验与进行实验分析与论证；在科学探究“凸透镜成像”的教学中，其总的思维程序是：提出问题猜想与假设制定计划与设计实验进行实验与收集证据分析与论证，其中探究凸透镜成虚像的情况是相对独立的，它的思维程序是：提出问题进行实验收集证据分析与论证。4对学生的猜想处理要注意思维发散性与聚合性相结合在创造活动中，从开放的发散思维中展开的各种各样的思想观点必须通过闭合的聚合思维来进行归纳，从而形成一个完整的创造性思维过程。单纯的发散性思维或单纯的聚合性思维过程都不是真正的创造过程。因此，在教学中教师不仅要使学生通过发散性思维想出各种各样的思想观点，同时还要在一些必要的地方让他们学会通过聚合思维整理归纳这些思想观点。例如科学探究：“阿基米德原理”的教学中的“探究浮力的大小与哪些因素有关”的教学中首先通过实验或感性材料使学生进行猜想，将学生思维发散：浮力大小与液体的密度有关、与排开液体的体积有关、与液体的多少有关、与物体的重力有关、与物体的形状有关、与物体浸在液体中的深度有关、与物体浸在液体中的接触面积有关、与温度有关等等。接着教师要引导学生进行思维聚合：“浸在液体中的深度”可分两种，一种是物体没有全部没入液体中，一种是物体全部没入液体中，前者可纳入排开液体的体积中进行研究，后者可命名为“浸没的深度”来研究；“与温度有关”其实是温度影响物体的密度，但固体的密度受温度影响不大，如果将其忽略，我们也可将它纳入“与液体的多少有关”进行研究。与物体的“浸在液体中的接触面积有关”可与物体“浸入的深度”一起归纳为“排开液体的体积”来研究；这样经过初步的思维聚合，再设计实验，进行验证；最后再分析实验数据，思维再次聚合：浮力的大小与物体排开液体的体积及液体的密度有关这一结论。二、探究课教学中的师生角色处理策略1要注重非指导性教学即教为主导、学为主体的“双主”原则，充分体现教学过程的“双边性”。教师是教学过程的导演，学生才是真正的演员。要通过学生的探索，自己主动地获取知识，成为知识的主人。所有需要学生自己探索的问题，教师不可包办代替；所有学生能够自己探索出的问题，教师不需指导。因此，教师应该甘心当好“导演”，放弃想当“演员”尤其是当“明星”的想法。施教之功，贵在引导，要在转化，妙在“开窍”。要充分发挥学生的主体作用，教师在教学中要敢于“放”，让学生动脑、动手、动口，主动积极地学，不要因为担心学生做不好就给学生越俎代庖，要充分相信学生的能力。探究性学习的目的是培养学生的实践能力和创新精神，如果任何事都由教师代办代劳，那么探究教学也就失去了它的意义。因此，教师必须尊重学生的自主权，尊重学生的意愿，科学地引导学生自觉地完成探究活动。但是，敢“放”并不意味着放任自流。事实上，探究教学并不是也不可能完全凭学生去自学或盲目探索，而不要教师的指导，否则也就不叫“探究教学”。当学生在探究中遇到困难时，教师要予以指导；当学生的探究方向偏离探究目标而又浑然不觉时，教师也要予以指导。教师在教学中要善于选择指导的最佳时机和方法；要恰到好处地为学生提供必要的探究手段和信息资料；要适时地点拨学生去思考问题；抓住时机提醒和引导学生顺利完成探究步骤的转换；在协作性小组活动中，要鼓励学生积极参与小组工作，鼓励小组成员之间互相帮助，给予各小组报告他们的工作及其成果的平等机会，运用多种形式让学生参与对他人或自我的评价。例如在“科学探究：摩擦力”的教学中，学生提出许多猜想，但不可能每个人都将各种猜想用实验来验证，这时就要发挥教师的指导作用，将猜想相同的同学合并为一组，猜想有交叉部分的允许组间走访交流。然后发动同组的同学讨论设计实验方案，由于设计实验方案是学生的难点，可能有许多不妥之处，先由小组讨论或教师引导再由小组合作讨论，得出实验方案。实验方案得出后，教师根据学校实验室器材配备情况，对实验方案略作修改，然后帮助学生寻找或配齐器材。小组实验时，学生可能遇到一些技术上的难点，此时教师可主动帮忙。但学生做好了而无所事事或做些无关的游戏，教师要即时提醒或要求该同学演示所做实验或讲解实验过程及观察的现象或记录的数据。2要注意师生共同探究教师不仅要当好“导演”，有时还应该当好演员中的“配角”，将自己作为学生中的一员，与学生一起从学生的角度去参与各种讨论、学习。即使有些探究的问题教师也不知道答案，这也是很正常的，没有什么不好意思。因此，在课堂教学活动中，教师应放下架子，甘心当一名“同学”。另外，教师还特别应该当好一名“优生”和一名“差生”。通过“优生”的作用，在关键处引导点拨学生，通过一名“差生”的作用去引起争议、辩论。例如在上“科学探究：凸透镜成像”时，为了提高学习的乐趣，我们安排了一节课前引导课：引导学生制作水膜透镜、水杯透镜和望远镜。这一过程是教师导演的，但在制作中教师还要做学生的助手，此时教师也是一名“同学”，当学生完成一项制作时，教师引导学生用制好的镜子看近处物体，如书上的字；再看远处的物体，如黑板上的字。此时教师可以当一名“差生”，进行有意“示错”，如说水膜透镜看近处书上的字一定是缩小的，望远镜看远处的物体一定是放大的等等。如果在此过程中，不同的学生发现水膜透镜看近处书上的字，有的放大有的缩小；有人用望远镜看远处物体放大了，而有人用望远镜看远处物体缩小了，学生提出质疑时，教师可当一名“优生”，进行解释。在做热学实验时，可能有学生问，为什么正在沸腾的鸳鸯火锅，用手放在锅的内边缘很烫手，但用手放在锅的中部金属隔板上可以将锅提起，而且一点也不烫手，这是为什么？教师可能不知有此现象，也不知是什么原因，但教师不要感到吃惊，也不要说这与我们研究的问题无关，这时可以说：这个现象我还没发现，同学们能发现，说明你们善于发现问题，等我们课后再共同来研究。三、探究课教学中的控制策略1对探究环节进行最优化处理物理课程标准根据科学探究的一般要求，将科学探究分为七个要素，之所以称为“要素”而不称为“环节”，是告诉我们对它们不能机械地运用，应该灵活地运用。可以根据具体的探究问题，对这七个要素进行组合、改变顺序、合理增减某些要素等等。例如在科学探究：“声音的产生与传播”的教学中，我们设计的要素为：提出问题制定计划与设计实验分析论证。教师设计探究教学计划时应避免千篇一律地套用固定的探究模式，将探究教学单一化、模式化。学生学习方式的转变要求教师灵活采用多种探究形式，注重完整探究和不完整探究、课内探究和课外探究、小组探究和个人单独探究、实验探究和演示探究、讨论探究和发现探究相结合。2对教学过程进行灵活处理由于创造活动的特点，教学中发展到教师事先预料不到的地方才是探究及创造教学的本质。因此，让学生完全按照教师备课的程序沿着固定的教学进程活动是不容易的，这就要求教师应该根据课堂自然发展的情况，随机应变地控制教学过程，不可死板、机械。即使在一节课中完不成教学任务，也是情理之中的、十分自然的现象，不可为了赶进度而强制性地扼杀学生的思维。例如在探究“羽毛球下落的速度怎样变化”的教学中，学生可能提出在球的重力不同、球下落的高度不同、风速度和风向的不同将有不同的变化。此时教师就不能限制学生的思路，而强行控制学生在无风条件下，用同一羽毛球从同一高度处自由落下进行探究。但在过于复杂或时间过长的情况下，教师可要求学生停下来，进行课后再探究。3探究课的课时进行合理增加与灵活处理一般情况下一节探究课的时间是讲授相同内容时间的152倍左右。由此出现拖堂、完不成教学计划等问题。如何解决呢？从某种意义上说，这是开放型教学无法解决的问题，但我们可以灵活地进行处理，如上课不一定非要经过组织教学、复习旧课、讲授新课、巩固新课、布置作业等各个环节，可以根据具体的情况将其中的部分环节简化或取消，这就可以为学生的思维、探究换得更多的时间。我们在教学中采取如下的方法取得了很好效果。（1）将一节探究的课分做两节去进行例如在科学探究“速度的变化”教学中，第一节进行“提出问题猜想与假设制定计划与设计实验”，第二节进行“实验及收集证据分析与论证” ；在科学探究“凸透镜成像”教学中，第一节进行“提出问题猜想与假设”，第二节进行“制定计划与设计实验实验及收集证据分析与论证” 。（2）将一节探究课分成课前、课堂两部分去进行在科学探究：“阿基米德原理”教学中，课前进行“提出问题猜想与假设制定计划与设计实验”要素，课堂进行“进行实验及收集证据分析与论证评估交流与合作”要素。（3）分做课堂、课后两部分去进行例如在科学探究：“声音的产生与传播”的教学中的声音传播这一环节的教学，课堂进行“提出问题猜想与假设”要素，课后进行“制定计划与设计实验进行实验及收集证据分析与论证评估”要素。（4）将一节探究课省去一些教学环节将传统课堂教学中的复习提问、引入课题、巩固练习等其他辅助环节省略，将这些教学内容作为学生的课后自学内容，在课堂上只对该探索的问题进行探究内容的教学。例如科学探究：“摩擦力”教学我们就是采用这种方法。当然，“教学有法、教无定法”，一切有助于调动学生学习的自主性，让学生能够生动活泼地进行学习的教学策略和方法都应该得到提倡。教师应该结合教学的内容、学生的特点和教师自身的教学修养，采用多种教学策略和方法，培养与提高学生的学习能力，促进学生的可持续性发展。参考文献：1中华人民共和国教育部 ：物理课程标准，北京师范大学出版社，2002，42廖伯琴：中外物理教育改革，东北师范大学出版社，20013柳海民：现代教育理论进展，东北师范大学出版社，20034袁国道构建“自主?合作?探究”式学习课堂J 创新教育 2002（6）5袁维新关于研究性课程设计与实施的理性思考J）中国教育学刊，2000（2） 第 11 页 共 11 页