中学物理探究性学习初探

摘　要：

关键词：
　　中学物理探究性学习中，教师的主要角色则是探究性学习的组织者、引导者与合作者。其实质是让学生学习科学研究的思维方式和研究方法，从而培养学生主动探究、获取知识，解决问题的能力。
　　一、创设问题情境，就是在教材内容和学生求知心理之间制造一种“不协调”，把学生引入一种与问题有关的情境的过程。通过问题情境的创设，使学生明确探究目标，给思维以方向；同时产生强烈的探究欲望，给思维以动力。
　　例如，在进行“导体电阻与哪些因素有关”的教学过程中，教师可以这样来设计：
　　1、先在课桌上放置两种不同规格的灯泡“220 V 100W”和“220 V 15 W”比较它们在正常工作时的亮暗情况，初步思考造成这一结果的原因?
　　2、让学生去观察、比较两个灯丝的外部特点，猜想一下导体电阻的大小与哪些因素有关?
　　3、如何设计一个实验证明你的猜想的正确性?实验中需要哪些器材?
　　4、想象一下导体的电阻还可能与哪些因素有关?然后在教师引导下进一步研究电阻与温度的关系。
　　对于问题情境中所隐含的“问题”，教师不要简单地直接给出，应该让学生在学习实践活动中自己去发现、去提出。学生自己发现问题更贴近其思维实际，更能引发其探究。
　　二、自主探究，就是让每个学生根据自己的体验，用自己的思维方式自由地、开放地去探究，去发现物理知识的形成过程。在新知识学习过程中，教师无法代替学生自己的思考，更代替不了几十个有差异的学生的思维。通过学生动手“学物理”、动脑去“想物理”，不仅获得物理知识本身，更在于获得科学探究的方法，从而增强学生的自主学习意识，培养学生的主动探索精神和创造能力。
　　例如，研究“铝管中磁性小球的下落规律”实验中，把两只外形完全相同的小球分别从竖直放置的铝管上端放下，一只小球很快地从下端掉出，而另一只要等数秒后才从下端管口落出。根据这一实验背景，对学生提出以下问题供学生探究：
　　(1)你猜一猜出现这种奇怪现象的原因是什么? (2)请分析小球进入铝管后运动状态的变化过程。(3)能否用实验来验证假设? (4)你提出的实验方案是什么?需要测量哪些物理量?如何测量?(5)给你电火花计时器的一套装置，能否用它来研究小球的运动情况?如何进行实验，记录数据，并分析实验结果。如果用图像分析的话，需要测出哪些物理量?
　　这样的设计比单纯的从理论分析的角度更能让学生接受，关键是让学生亲身参与探索实践活动，并获得对新知识的积极的情感体验，以及自主探究、合作交流的能力。
　　三、合作交流，是指在学生自主独立探究的基础上，让学生在小组内或班级集体范围内，充分展示自己的思维方法及过程，实现学习互补，增强合作意识，提高合作能力，分享探究性学习的成果。
　　例如，在学完“动量”一章以后，学生对火箭的内容很感兴趣，由几个学生自发组成了一个“研制水火箭”的研究小组。首先研究小组集体论证，研究小组一致认为，制作中应考虑四个方面的原理：动量守恒、增压、、作用力与反作用力、方向控制。通过近一个月的细心研究和精心制作，研究小组最终成功地制作了水火箭模型，并在交流会上获得教师和学生们的一致好评。同学们感慨地说：“活动中我们学会了如何提高动手能力，如何积极主动地配合其他成员形成默契，锻炼了我的表达能力。学会了欣赏和发现他人的优点，学会了理解和宽容，学会了客观地分析和辩证地思考。”
　　四、引导探究，就是将所学的知识在教师的引导下，运用于解决问题的探究实践之中，全面培养学生综合运用所学知识的能力、搜集和处理信息的能力。重点强调学生解决问题是一个探索的过程，不是一个简单地用现成的模式解决问题的过程。让学生在自主探究的实践中了解实际问题中的各种关系，这对培养和提高学习实践能力和创新精神具有重要意义。
　　例如“楞次定律”的教学中，用探究性学习的方法，课堂教学设计是这样的：创设问题情景→学生讨论、猜想→设计实验→探索实验(将演示实验改变为学生自己做探索性实验)→分析实验现象→得出楞次定律→课堂讲练→课堂练习。教学中主要让学生动脑、动手、动口，引导他们自己得出楞次定律。
　　五、评价体验，其主要目的在于通过学生的自主探究活动，促进学生主体性的发展。主要任务在于增强学生主动发展的动力，提高主动发展的能力。为此，教师在课堂教学中要重视：一是对学生学习活动中表现出的自主性、主动性、独创性等主体精神和品质进行评价，使学生获得主动探究获取知识的情感体验，增强学生学习的信心和动力；二是要引导学生对探究学习的活动过程进行反思，重点是提炼解决问题、获取新知的思维方法和有效策略，使学生对思维方法和学习策略有所体悟，以提高主动获取新知、解决问题的能力。