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探究性學(xué)習(xí)在初中物理課堂教學(xué)中的運用論文
【摘 要】所謂的探究性學(xué)習(xí)，是指學(xué)生用以獲得知識，領(lǐng)悟科學(xué)家的思想觀念，領(lǐng)悟科學(xué)家研究自然界所用的方法而進(jìn)行的各種活動。新課標(biāo)指出，“要改變課程實施過于強調(diào)接受學(xué)習(xí)、死記硬背、機械訓(xùn)練的現(xiàn)狀，倡導(dǎo)學(xué)生主動參與、樂于探究、勤于動手，培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息、獲取新知識的能力，分析和解決問題以及交流與合作的能力”。在全日制義務(wù)教育物理新課標(biāo)中提出了探究性學(xué)習(xí)的“六步程序”，即提出科學(xué)問題、進(jìn)行猜想與假設(shè)、制訂計劃與設(shè)計實驗、獲取事實與證據(jù)、檢驗與評價、交流與合作。
【關(guān)鍵詞】探究性學(xué)習(xí) 物理課堂教學(xué)
探究性學(xué)習(xí)的理論基礎(chǔ)主要來自布魯納的建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論——學(xué)習(xí)是一種積極的過程，學(xué)習(xí)者在該過程中依靠現(xiàn)在和過去的知識建構(gòu)新的思想和概念。在這一過程中，教師應(yīng)當(dāng)積極鼓勵學(xué)生自己去探索原理，師生之間應(yīng)當(dāng)積極進(jìn)行對話。建構(gòu)主義理論指導(dǎo)下的課堂教學(xué)通常具備這樣的基本特征：凸現(xiàn)學(xué)生中心，強化教學(xué)過程，注重師生對話，營造民主氛圍。那么，在初中物理課堂教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)如何來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)呢？下面，結(jié)合自己的教學(xué)實踐，淺談自己的幾點看法。
一、通過物理實驗操作去探究自然過程
自然現(xiàn)象中的許多物理規(guī)律都是通過物理實驗才能揭示的，如果僅僅依靠教師的抽象講解，學(xué)生很難理解。所以，教師在教學(xué)中，要注重引導(dǎo)學(xué)生加強實驗操作，并對實驗中的問題與現(xiàn)象進(jìn)行分析，透過現(xiàn)象看到本質(zhì)，通過數(shù)據(jù)的變化來抽象出概念或規(guī)律。例如：密度的概念對于初中生來說是很抽象的，但如果在實驗中讓學(xué)生通過體積不同、質(zhì)量不同的同種物體作比較、做實驗，學(xué)生通過實驗探究討論，可以得出同種物體質(zhì)量與體積的關(guān)系，再引入密度的概念，學(xué)生就能很自然地理解密度的概念。又如在串并聯(lián)電路中，對于總電壓和部分電路電壓的關(guān)系，學(xué)生通過動手操作，探究實驗過程，通過儀器數(shù)據(jù)的變化分析，就很容易理解掌握了。
二、創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境激發(fā)學(xué)生參與探究
教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)，是學(xué)生探究物理知識產(chǎn)生的背景，是發(fā)現(xiàn)和提出物理問題的重要前提，只有當(dāng)教師創(chuàng)設(shè)的教學(xué)情境進(jìn)入學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”且在內(nèi)容上有挑戰(zhàn)性和探究性，學(xué)生才能在已有的認(rèn)知基礎(chǔ)上激發(fā)起探索欲望，才能與教師互動合作，從中發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，并解決問題。
學(xué)習(xí)“功和機械能”中“機械效率”一節(jié)時，在學(xué)生知道了機械效率是有用功占總功的百分比之后，對于探究斜面機械效率的事例，安排學(xué)生對日常生活中的一幕進(jìn)行分析：小明和小紅分別騎自行車上一道斜坡，健壯的小明沿著坡路一直沖了上去，而體弱的小紅則騎車走S型的道路輕松上到了坡頂，他們上坡時誰的機械效率高？你認(rèn)為斜面的機械效率與哪些因素有關(guān)？怎樣證實你的想法？
由于探究事例取自于學(xué)生熟悉的實際生活，這可以引起他們較強的探究欲望。學(xué)生在討論中得出了斜面的機械效率可能與坡度的大小、粗糙程度、重力大小、用力大小等有關(guān)猜想。經(jīng)過分析、篩選，大家在課堂上對斜面的機械效率與傾斜程度、粗糙程度的關(guān)系進(jìn)行研究，以驗證自己的猜想。他們將長木板的一端墊高成為斜面，用彈簧測力計測出小車重力和拉小車沿斜面勻速上升的拉力的大小，計算出了有用功、總功和機械效率。由于在前面的學(xué)習(xí)中學(xué)生又通過控制變量分析問題的經(jīng)歷，因此他們熟練采用控制變量法，改變斜面的傾斜程度，測出了拉小車沿不同坡度斜面勻速上升時的機械效率，通過分析對比得出斜面傾斜程度越大效率越高的結(jié)論。同樣，還知道了斜面越粗糙機械效率越低的道理。正是由于他們對所探究事例比較感興趣，很多同學(xué)想更進(jìn)一步搞清小明和小紅的體重以及上坡速度是否對機械效率有影響，從而將探究活動從課內(nèi)延伸到了課外。學(xué)生的這些發(fā)現(xiàn)，正是由于他們對這項以自己現(xiàn)有知識和技能順利完成的探究感興趣的結(jié)果。
三、用新問題激發(fā)學(xué)生主動參與探究
學(xué)生在解題過程中，常會受到一些問題的影響，為了解出答案，會積極主動地與教師互動，參與探究，教師適當(dāng)引導(dǎo)，將問題分成若干個“階梯式”的子問題，放手讓學(xué)生去實踐研究，讓學(xué)生感受到參與探究的樂趣，通過自己的實踐，留下深刻的印象。像上述教學(xué)案例中，讓學(xué)生探究“小明和小紅的體重以及上坡速度是否對機械效率有影響”就是用新問題來激發(fā)學(xué)生主動參與探究的過程。
四、解錯常規(guī)題時讓學(xué)生自主探究錯因
常規(guī)題是物理教學(xué)的重點內(nèi)容，可有些時候?qū)W生失誤很多，為了讓他們養(yǎng)成良好的審查習(xí)慣，樹立一種正確的意識，要讓學(xué)生對做錯的題目認(rèn)真分析錯因，讓學(xué)生的無認(rèn)知監(jiān)控機制發(fā)揮作用，教師也可在課堂教學(xué)中有意制造疏漏，讓學(xué)生討論、探究，最后得出正確答案。這樣，這種波瀾起伏的解題感受給學(xué)生留下了深刻的印象，課堂上學(xué)生在交流中互幫互學(xué)，共同提高，培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力，協(xié)作精神，更重要的是讓學(xué)生感到難題并不神秘，就在大家的探究之中，這樣的物理探究性學(xué)習(xí)必能增強學(xué)生的自信心。
五、利用物理探索題讓學(xué)生探究
物理探索題又稱物理開放題，可分為條件開放、結(jié)論開放，此類題目其解法具有探索性，能較好地考查學(xué)生的物理素質(zhì)。課堂上有意滲透一些物理探索題，讓學(xué)生在解題中形成積極探索和創(chuàng)造性的心理態(tài)度，同時對其思維能力的培養(yǎng)也有好處。
總之，課堂教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)、培養(yǎng)探究能力的主渠道。在新課標(biāo)的指引下，我們要敢于打破以教師、課堂、書本為中心，以講授、灌輸為主線的教學(xué)套路，努力構(gòu)建學(xué)生主動參與、探究為主的教學(xué)模式。物理課堂上采用探究性學(xué)習(xí)，平時教學(xué)過程中，就是努力尋求和創(chuàng)設(shè)一種民主、平等、融洽、和諧的課堂氣氛。讓學(xué)生心情舒暢地接受知識。寬松的教學(xué)環(huán)境，生動活潑的學(xué)習(xí)氛圍，能最大限度地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和創(chuàng)造性，使學(xué)生思維活躍，智力呈開放狀態(tài)。這樣，學(xué)生才能在探究性學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，充分展示自己的思維方式和思維過程，通過相互交流，使發(fā)現(xiàn)得以分享，凌亂的知識得以組織，模糊的認(rèn)識得以澄清，觀點得到辨析和認(rèn)同。通過師生合作互動有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增進(jìn)對知識的理解。引申、深化討論的內(nèi)容，將學(xué)生思維引向更高的層次，使學(xué)生逐步形成自主獲得物理知識的態(tài)度和方法，學(xué)會主動參與物理實踐的本領(lǐng)，獲得終身受用的基礎(chǔ)能力、創(chuàng)新能力和創(chuàng)造能力。
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