师广增
摘要：众所周知，物理学科是一门以实验为基础的实践性和理论性都很强的学科，因而，物理学科教育具有培养学生创新能力和科学素质得天独厚的条件。实践证明，探究式教学更有利于培养学生独立思考的习惯，激发学生的创新意识，开发学生的创新潜力，全面提高学生的科学文化素养。本文主要对在物理教学中实施探究教学进行了初步的探究，以期有利于物理教学的进行。
关键词：物理教学；探究式教学；教师；学生
爱因斯坦曾在一所学校作讲演时说，我们的学校过多地发展了学生的好胜心，而没有注重发展学生的好奇心。好胜心是争强好胜，是超过别人，关注的是结果；好奇心是探究的欲望，关注的是内容与过程本身，而这才是学习的真正意义。我们都知道小孩对身边的所有事物都好奇，不停地问这问那，这说明好奇心是人的原始本能，而探究式教学正是维护了人好奇的原始本能。物理学科是一门以实验为基础的实践性和理论性都很强的学科，因而，物理学科教育具有培养学生创新能力和科学素质得天独厚的条件。实践证明，探究式教学更有利于培养学生独立思考的习惯，激发学生的创新意识，开发学生的创新潜力，全面提高学生的科学文化素养。
一、物理教育中探究式教学内容的选择
物理课堂教学中可作为探究的内容相当丰富，归纳起来探究内容可从以下四个方面来考虑：
1.物理学基本概念和基本规律
物理学基本概念和规律既是探究的基础，又可作为探究的对象。学生在学习某个物理概念或规律时，必须以探究的思维方式研究它，才能抓住其实质。教师只有在基本概念和规律的教学中同样渗透探究思想，运用归纳的探究思维方式，使学生的认知结构更趋于合理化和系统化，让学生不仅是要记住某些知识点，而且要感悟知识产生的原因和发展过程，以利于学生对知识点的深刻把握。
2.物理学探索性实验
物理实验大致可分为三类：一类是验证性实验，如“验证动量守恒定律”；一类是知识的应用性实验，如“利用单摆测定当地的重力加速度”；还有一类是探索性实验，如“研究弹簧的劲度系数与哪些因素有关”。探索性实验的实质是学生自主地进行实验，通过实验获得实验结果。而不是在学生掌握有关的知识后进行的验证或应用。
3.与物理学有关的多学科综合性问题
物理学是自然科学中的基础学科，它与化学、生物学、数学等学科的联系相当密切。因此，为了培养学生的发散思维能力，在探究内容的选择方面可涉及其他学科与物理学相联系的综合性问题，如选取“从电冰箱到臭氧层”为主题开展课题探究，它涉及到电冰箱的工作原理、氟利昂的物理性质与化学成分，氟利昂中某些物质与臭氧的作用，臭氧层与人类的关系，人类应采取的对策，无氟冰箱的制冷机理是什么等。这些都涉及到物理学知识、化学知识以及环保科学知识。
4.现实生活中的物理学问题
物理学是一门密切联系实际的科学，善于从现代日常生活和工农业生产中寻找探究性课题是学好物理的关键。因此，在课堂教学中选择一些实际问题进行物理学方面的探究可激发学生学习的兴趣，培养学生的观察能力、发现问题能力和运用物理知识解决实际问题的能力。
二、物理教育中探究式教学的实施
“学始于思，思始于疑”。“疑”是教学活动的起点，也是探究的基础。作为中学生，一般不可能实现真正意义上的探究。因而实现探究的重心就在于诱导学生发现物理规律和应用物理规律。探究式教学的特点是学生独立自主地学习。它强调教师的精心组织、引导，使学生主动参与、投入，师生共同探究物理现象、规律。其基本教学程序可总结如下：1．创设情境，提出问题；2．形成假设或猜想；3．收集、整理资料或实验探究；4．归纳结论；5.验证、论证结论，应用提高。通过探究式教学，使学生明白任何事情都不能凭想当然得出结论，必须经过调查、收集数据，用科学的方法、实验来证明，培养的是学生的科学态度、科学精神、科学素养。使学生通过探究式学习，真正从研究中学会学习，学会研究。这对于学生的未来非常重要，无论他将来是做什么。
(1)教师组织，着重启发引导
探究式教学主要围绕某一问题的提出和解决来组织学生的学习活动。在实施的每个具体步骤里，教师要围绕所要探究的课题有针对性地进行系列问题设计，使之与学生认知结构中某些观念建立起实质性联系。因此，关于探究课题的提出，教师要根据教学内容，一般可采用从学生已有知识中引出所要探究的课题。在这一环节里，教师要着重启发引导，而不要代替学生探索。形象地说，就是教师为学生的探索提供桥梁或阶梯，引导学生自己通过它去探索并取得知识。教师要充分发挥主导作用，在施教过程中刻意加入方法、能力的渗透式培养，这样就会通过教师的“变教为诱”“变教为导”，来实现学生的“变学为思”“变学为悟”，而使教学深入到“以诱达思”的境界，从而调动起学生探究性思维的主动性、积极性。
(2)学生探究，注重思维发展
在上一环节中教师巧妙设疑提出问题的基础上，在这一环节中学生大胆猜测，形成假设，并积极，主动探究获得结论。在该环节中学生会形成不同的假设。组织学生讨论，学生会由于意见不同而发生争辩，这会使他们探索的欲望发展得特别强烈，探索能力也会异常迅速地发展。在争辩相持不下时，他们可以不吃饭、不睡觉，积极思考，查阅资料，实验探究、验证。有一股不搞清楚绝不罢休的精神。在讨论、争辩、探究的过程中，每个都实现了由学习者到“研究者”角色的转变，满足了学生跃跃欲试的心理倾向，有利于学生主动、创新性地学习，有利于学生养成敢于质疑的良好思维品质。学生通过自己探究获得知识，学生会有一种成就感，能增强其对物理学习的浓厚兴趣。在这种情况下，学生就会围绕问题积极思考，于是学生的思维过程自由展示的机会就增多了，教师可根据学生思维展示过程中的漏洞、偏差不失时机地加以因材点拨，同时启发其他学生共同探讨，使他们处于积极奋进的创造性状态之中，主动地动脑思、动手做、动口议、动眼看、动耳听、动笔写，独立地观察、分析、类比、联想、辨析、综合、归纳等，以便最大限度地发挥出学生自身的创造潜能，思维能力也得到最大限度的发展。
(3)学生反思，教师点评
通过以上两个环节的实施，问题基本搞清楚了。这个环节以“交流——互动”的教学形式展开。虽然问题基本搞清楚了，但由于探究的条件有限，学生肯定或多或少地存在种种疑问。因此，教师就要在这个环节中适时引导学生进行反思与感悟，以便升华新体会的认识与观念，使每个学生深刻理解教材的中心内容，并提炼出探究、分析思维过程中的思维方式。从而使每个学生既增长了知识，又提高了能力，综合素质得到全面提高。概括起来，学生的疑问大致可以分为两类，一类是教材的外延，一类是教材的内容。对第一类，教师随时予以简单答复或指出解决途径，拓展学生的知识面；对第二类，则需要仔细分析，引导学生深入讨论。例如，在完成了“万有引力定律”的探究学习之后，学生通过收集、查阅、整理资料，知道了行星、卫星运动的规律及原因。但是，学生还存在下列疑问：①为什么行星、卫星的轨道是椭圆形的而不是圆形的？②九大行星的轨道是否位于同一平面中？它们的旋转方向是否相同？③地球作圆周运动的向心力是太阳提供的，那么太阳能吸引地球，地球也应该吸引太阳，为什么太阳不绕着地球旋转呢？④两物体间除了有引力作用，会否还有斥力作用呢？
这些问题的提出，反映了学生强烈的探究精神，包含了极有价值的思想方法。问题四的提出，是学生采用了类比思维方式，把万有引力与电磁力进行了比较，探究力的统一性问题。问题三的提出，是学生根据自然界的对称性进行的一种对称性思维。其中问题一、二是教材的外延部分，教师指出，以后只要了解到轨道形状是由行星的能量决定的以及星系的形成过程就能解决了。问题三、四涉及本章的中心内容，须详加阐述，从太阳和行星的作用到地球和月球、卫星的作用，层层分析，引出结论。总之，这一环节中，通过优化“教学互动”的方式，形成和谐的师生互动、生生互动、学习个体与教学中介的互动，从而切实提高教学效率。
作者单位：山西省运城市临猗县临晋中学
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