构建学生自主探究的物理学习模式的探索,本文主要内容关键词为:学生自主论文,物理论文,模式论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
探究学习是新一轮课改的亮点、难点和热点,但由于受传统教学影响,普遍存在学生探究过程中自主性的缺失,导致探究性学习失去它的灵魂。无论探究问题的生成,探究方案的设计和开展,还是探究结论的建构,都出现自主性缺失,结果导致了实践中的种种误区,如“驯服了的探究性学习”。
培养创新型人才必须突出学生学习的主体性,建构适应学生自主探索的学习模式,激发学生探究欲望,让学生在自主探索中培养、锻炼和增强探究学习能力,提高学习效益。
一、构建自主探究模式,引导自主探究方向
学生知识的自主建构,是物理探究式学习的本质和核心,探究式学习更强调个体知识的自主建构过程。让学生自主学习,是建立在自我意识发展基础上的“能学”,建立在学生具有内在学习基础上的“想学”,建立在学生掌握一定学习策略和方法基础上的“会学”,探究性学习要充分发挥学生积极性和主动性,教师要让学生按自己的方法去自主探究,让学生形成自己的见解,寻找各种资料或通过实验阐明他们的观点,甚至探究目标也可以由学生自己提出。构建自主探究的物理学习模式是确保自主探究有效开展的前提。探究式学习的四个基本要素为探究目标确定、探究方案设计、合作背景下的自主探究、自主反思和总结。我们在实践中形成了探究式学习(个体自主建构过程)框架示意图。
(一)自主探究目标的确定
突出学生的学习主体地位,首先要着力培养学生的自学能力,充分激发学生学习动机,把课前的自学质疑作为课堂学习的一个环节。让学生提前进入课程的研读思考,进行观察、调查、实验等自学质疑的相应准备,形成积极思考问题的意识。
由于探究过程往往是围绕着问题而展开,因此教师在指导学生自学中,首先要把教材内容巧妙地转化为问题情境,而对问题情境的设置要有目的性、适应性和新异性:目的性是指问题情境要针对一定的教学目标而设置;适应性是指问题的难易程度要适合全班学生的实际水平;新异性则指问题的设计和表述既是新颖的,又是生动的。这样的问题情境才会成为学生探究的对象,激发学生求知的欲望,随之产生问题意识,从而激发强烈的学习兴趣,并主动、积极地刨根问底。
(二)自主探究方案的设计
“探究发现”是建立在学生自学质疑、讨论交流基础上的课堂动态生成,是对前面两个环节的延续。它的重要作用就是:让学生在对物理现象的观察分析、归纳认证过程中,获取新知识,形成新技能,产生新发现。
探究学习是相对于接受学习而言的,在课堂教学中,要创设一种类似于学术研究的问题情境,通过学生独立地发现问题,实验、操作、调查、搜集与处理信息、表达与交流等探索活动,获得知识、技能、情感与态度的发展,特别是探索精神和创新能力的发展,这种探究活动应贯穿于课堂教学的全过程,乃至课前的预习,课后的反思。
如探究导线的电阻与哪些因素有关,教师鼓励学生尽可能多地给出不同的答案,以培养学生的发散思维能力,但又要引导学生从发散的各个因素中,进行分析、比较,使学生的思考集中到导线的长度和横截面积两个因素上来,然后引导学生利用控制变量法,研究导体的电阻与导体的长度、横截面积之间的关系,得出结论,随后,引导学生研究不同材料的电阻率,研究电阻率与温度的关系。
(三)合作背景下的自主探究
通过探究共同体各成员间协作与合作,自主地建构多样性、个性化的知识。如果没有探究共同体成员之间的对话、协商和合作,学生仅靠个人的力量难以很好地承担起知识的建构。
合作学习是针对教学条件下学习组织的形式而言的,它是指学生在课堂教学中为了完成共同的学习任务,有明确的责任分工的一种互助性学习。为了确保本模式的成功实施,构建公平合理、有利于开展合作竞争的学习小组是关键之举。因为个体竞争的一大弊端就是每个学生的起点不同。而要求他们所达到的竞争目标却基本相同。这就必然给学困生在竞争中带来困难,跳一跳还摘不到桃子,时间长了便容易丧失信心,而合作竞争机制就能有效地避免这一问题的产生,由于其实行了平等化、民主化、制度化的教学管理,构建协调、平等的组际关系,就能让学生对学习获得自信。
课堂活动是学生开展讨论交流、实现自主合作探究学习的主环节。课堂活动可以按照下述思想来组织实施:以课前自学导纲的预习内容为课堂教学的切入口,组织学生把课前的自学中形成的学习认识、理解体会、质疑问题带到课堂上,在学习小组内进行探讨交流,寻找问题解决方法和质疑异同点,然后在全班范围内对小组汇报的质疑问题展开进一步的讨论交流、辨析求通,最终形成新的认识。
为保证组内密切的合作和组际间积极的竞争,小组划分好后就向学生提出小组的合作任务,并对小组的合作学习定期进行考核评价。考核是以小组为单位进行,小组成绩的高低不仅取决于小组内每个成员的优劣,更决定于组员间的合作水平和小组的整体效应,这样把个体成绩融入小组成绩中,使个人与小组荣辱与共。在机制运行中,既有小组内的合作,又有组际间的竞争,就会产生合作竞争优于个体竞争的放大效应。
(四)自主反思和总结
在探究学习中,自主反思必须是处于中心地位,贯穿于探究全过程,它使学生个体有机会来思考自己在做些什么,为什么这么做,甚至收集证据来评价自己行动的功效,对行动的随时反思和事后反思,提供了纠正错误概念和补充理解不足之处的机会。作为一个积极的、严格的和分析性的探究过程,反思对提高学习质量的作用是很重要的。
强调学生自主,这必然带来的一个结果就是学生建构起来的知识与教师预期的不一致,最终通过每个个体对行动的反思来建构知识往往是有个性化、多样化的特征,协商可以促进部分共识的达成,但不可能抹去个体知识的个性化和多样化。例如在物理学习中,探究加在电阻的电压随通过电阻的电流变化规律;带电粒子在电磁场中运动要达到控制要求,电磁场中电场强度和磁感应强度大小、方向及区域设计;等等。
教师在课堂教学中要积极营造一种民主的氛围,只有在民主的轻松愉快的氛围中,学生才会独立地探究,自主地发现,自由地创造,大胆地表达。营造民主氛围是学生自主学习的前提。教师在探究活动开展之前创造特殊学习环境,提供建构材料,让学生自主形成问题,当学生面临情境时,教师需把学生引入到共同体中进行共同协商和建构,在探究设计、探究实施和探究反思中,教师是探究共同体的一员。
二、拓展自主探究空间,提高自主探究能力
(一)物理习题的自主探究
自主探究习题具有归纳总结、寻找规律性、达到举一反三、以点带面的效果,即“探究一题,明白一片”。探究习题不但重视结果,更要探究中间过程,在探究中发现新问题,树立新观念,过程正确了,结论便水到渠成。在习题探究中,要注意习题具有典型性,要契合学生最近发展区,要使学生的思维受到强烈的冲击和震撼,探究要多样化,探究可以是习题,也可以是习题一部分,还可以是一种类型练习,也可以是实验题,也可以是解决一类题型的解题策略。
(二)在研究性学习中自主探究
在物理研究性学习中,让学生从物理学与现代科学技术相联系的问题、联系实际的现实问题、探究性物理实验、跨学科的综合性问题、现代社会的热点问题中提出课题,拓展研究性学习的时间和空间,教师在研究步骤、研究方法、研究思路上进行引导,让学生自主确定研究方案,自主开展研究,通过开放物理实验室、图书馆、阅览室,让学生自主搜集材料和自主实验,培养学生通过互联网等多渠道获取信息,通过合作学习自主得出结论,使学生在活动中学会合作、学会交流、学会探究。
(三)在高三物理复习中开展自主探究
不但在新课教学中自主探究,在高三物理复习中也应开展自主探究,为激活学生求知欲,避免机械的习题训练,每一个小专题的知识归纳和整理让学生自主去构建,让学生去探究教材中的疑点、难点,知识间联系,教材的结构和知识体系,物理知识和生活实际联系。例如“带电粒子在电场中偏转”的复习课中,让学生画不同情景中的运动轨迹,探究这类问题处理方法。在实验复习中,让学生选择实验器材组装实验装置或电路实物图连接,设计实验方案,让学生在探究中掌握实验的精髓。
三、评价激活探究欲望,促进探究能力提高
科学的评价方法能够鼓励学生积极进取,引导学生探究方向,增强学生探究能力,学生只有体验到成功的愉悦,才能学得更有劲。教师可以构建学生发展性“增量”评价,在学生成长记录袋评价中评价学生探究能力、个性特长、发展潜能及发展需求;包括课堂教学探究性评价、探究性作业评价、研究性学习的评价。通过评价,及时获取教与学反馈信息,形成最适合师生发展课堂教学模式,提高学生探究能力,增强学生探究信心,激活学生探究欲望,实现“要我探究”到“我要探究”的转变,以“评”促“学”,以“评”促“教”,同时也促进教师专业化发展。
牛顿指出:没有大胆的猜想,就做不出伟大的发现,要鼓励学生奇思妙想,异想天开。好奇心是人类固有的本性,乐于探究,追根究底是好奇心的高层次表现,是探究学习的精神动力。中学物理教学中学生自主探究有着广阔的活动空间和思维空间,可以激发和满足不同层次学生的探究欲望,要不断激励学生提出各种假设和猜想,让学生在探究物理规律的过程中把动手和动脑结合起来,通过实验观察、比较、归纳、类比等探索手段,设计一系列有针对性、启发性的问题的铺垫,利用学生原有知识,引导学生在运用知识的探索过程中有所“创新”地解决问题,激起学生的探究欲望,提高学生探究能力。