新课程视野下的物理探究性实验教学新探

山东省邹平县第一中学高中部　李进
摘要：本文在对中学物理实验教学现状进行分析的基础上，阐述了探究性实验教学的基本特征，认为要选择具有探究性和必要性的教学内容引导学生开展实验探究，才能达到培养学生探究能力的教学目的。
关键词：探究性教学 物理实验教学 探究性教学
“探究性教学”是新课程改革中的热点、亮点和难点，是贯彻落实三位一体课程目标的重要环节。作为一种开放的、强调过程的教学方式，探究性教学注重让学生在事物与其他事物联系的基础上去了解事物，[1]因此需要通过实践活动使学生主动参与、乐于探究、勤于动手。新课程标准中对活动的重视无疑提升了实验教学的地位，必须对实验教学重新定位：实验教学不再是理论教学的附属，而是培养学生能力的重要组成部分。下面，笔者结合中学物理实验教学现状，对物理探究性实验教学的特征进行探讨。
一、物理实验教学现状概述
传统物理教学过分偏重理论教学，而忽视实验教学，导致探究性学习失去了在教学中应有的地位。“九年义务教育课程方案实施状况的调查报告”中指出：我国义务教育目前教与学的方式，以被动接受为主要特征。教学以教师的讲授为主，很少让学生通过自己的活动与实践来获取知识。90%的初中学生反映没有或很少接受自主学习方式，45%的小学生和57%的初中学生没有或很少有根据自己的理解发表看法与意见的机会。[2]
在物理实验教学的课堂上，经常可以看到一些见怪不怪的现象，试举三例：
现象一：学生通过媒体“看实验”。一些原本可以让学生动手做的实验却用多媒体来展示，被称为是“现代技术的应用”。
现象二：学生实验多是以单纯机械操作为主的程序化实验。学生根据教师讲解的实验目的、器材、步骤，像做广播操那样，按照规定的程序进行操作，而不需要考虑为什么这样做，还可以怎样做，更不必考虑实验中可能出现的问题以及需要如何去解决。
现象三：学生用笔“做实验”。通过大量实验试题的强化训练来取代实验操作。
这些现象从一定程度上反映了中学物理实验教学存在的问题，那就是“重知识、轻方法；重讲授、轻活动；重结论、轻过程；重机械训练、轻切身体验”。物理教学结构如此严重“异化”势必导致学生物理认知结构严重“畸形”，长此以往，将严重影响学生素质的全面发展。
二、探究性实验教学的基本特征
美国《国家科学教育标准》对科学探究的表述为：科学探究是科学家们用来研究自然界并根据研究所获得事实证据做出解释的各种方式。科学探究也指的是学生构建知识、形成科学观念、领悟科学研究方法的各种活动。[1]探究性教学是在教学活动这一特定情景中，让学生通过模拟科学家的研究，获得较深刻的知识，具备一定的科学素养，为进一步的学习奠定良好的基础。从中学物理教学的实际出发，笔者认为中学物理探究性实验教学应具备以下特征：
（一）创设问题情景的特征
物理学研究始于问题的提出，终于问题的解决。物理探究性实验教学必须努力创设问题情景，让学生在物理情景中不断发现问题、提出问题，不断强化学生的“问题意识”。根据中学生的思维特点，他们可以通过提出单纯记忆性的问题，转而提出对两种事物进行比较的问题，但是仍然难以发现需要探究才能得到实证的科学问题。这说明他们的思维方式还处于比较低级的阶段，只能发现与事物表象相关的问题，还难以捕捉与事物本质相关的问题。通过问题情景的创设，使学生成为情景中的角色，再不断引导学生对问题进行深入思考。
（二）突出学生的主体性的特征
突出学生的主体性是新课程理念的重要内容，探究性实验教学较传统的以教师为主体的验证性实验教学，更注重学生共同合作，通过自己动手、动脑来设计实验、控制变量、分析结果、讨论验证等，所以学生必须发挥自己的主动性和积极性，在实验过程中认真观察思考，大胆质疑，勇于探索，做、看、想结合，创造性地完成任务。
（三）明确教师的主导性的特征
教师的主要责任在于引导和帮助学生学习，注意培养学生的能力，提高学生的思维品质。这就如同演戏，教师是导演，学生是演员。导演应给演员说戏，引导演员领会剧本的内涵，帮助演员进入角色，但戏的主角仍是演员。瑞士教育家、心理学家皮亚杰谈到物理实验教学时深有感触：“要给学生更多的活动和尝试的机会，在证明或否定他们自己所说的为一基本现象所立的假设的装置活动中，让学生自发地进行探索。”“一个不是由操作者本人完全自由主动地进行的实验，就算不上是实验。”[3]实验过程中，教师作为学生的指导者、引导者、咨询者和促进者，注意对学生进行仔细观察，看他们在做些什么，听他们在谈些什么，并不断地对其学习状况进行评价。
（四）以小组为主要组织形式的特征
探究性实验是发现与建构知识，训练实验与探究技能，培养探究意识、探究能力和探究精神，融知识、技能、过程、方法、情感、态度与价值观于一体的学习过程，全体学生的积极参与和认真实施是探究活动成功与否的关键，因此每个学生都要负起责任。以小组为单位开展探究性实验，有利于学生之间相互研讨、相互启发、相互学习、相互帮助，从而产生1+1＞2的效果，也是培养学生合作精神的重要途径之一。
三、警惕对探究性实验教学理解的误区
当前，在学校推行探究性实验教学的过程中，容易出现两种误区：
误区一：对探究性实验教学的“泛化”。部分教师对探究性教学的观念尚未转变，依然提倡全面的灌输式教学方式，但是为了赶“潮流”或者迫于压力而向探究性教学靠拢，因此在形式上僵硬的套用“类似探究”的模式，随意给教学内容贴上“探究”的标签。这样不但未能培养学生的探究能力，而且在传授知识这个层面上也未能达到预期的目标。
误区二：对探究性实验教学的“神化”。这是说过分夸大探究性教学的功效，不论任何知识的讲授都去生搬硬套探究性教学的模式，并且只把从问题提出、证据收集方案的制定和实施，再到结实的形成、检验和结论的得出等等都是由学生自主发现，由学生独立完成的活动才归为探究。
教学改革首先是理念的改革。研究表明，“一个结构优化的教学能够发展学生的探究能力，并帮助学生学会如何判断问题的价值”。[4]中学物理教师要在正确认识探究理念的前提下，选择具有探究性和必要性的教学内容，引导学生选择恰当的探究模式进行有价值的探究。并且要肯定学生学习的接受本性，实现接受学习和探究性学习的有机结合。
参考文献：
[1]蔡铁权．物理教学从论──基础教育课程改革视野下的中学物理教学．北京：科学出版社．2005．81
[2]李尚仁．高中物理课程标准教师读本．武汉：华中师范大学出版社．2003．99
[3]唐一鸣．物理教学艺术论．南宁：广西教育出版社．2002(10)．101
[4]陈峰．“问题串”在物理探究教学中的应用．课程·教材·教法，2006；26（11）．39
2009-01-19  人教网