电脑视频在电视播放:探究式课堂教学与“伪探究”

1 　问题的提出

探究式课堂教学今天被认为是课堂改革的一种方向，但它与实际的科学发现中的探究是有本质区别的，由此有人认为，物理课堂上进行的探究式教学活动其实是一种“伪探究”。 诚然，物理课堂教学，它传授的是前人已经总结出的物理概念和物理规律，它本身并不是一种发现过程，但若通过课堂教学的假意创设情境，让学生在课堂上把先辈们的创造发明和科学发现从思想方法、思维品质、科学手段、实验技能等诸多方面有深刻的体验，强调知识获得的过程和方法，这可能是当今倡导的探究式教学的本意所在，这种探究虽然是一种“伪”，却能真正让学生经历基本的探究过程，学习科学的探究方法，培养进行探究创新的实践能力，因此这样的探究式课堂教学还是有重要的现实意义的。

建构主义学习理论认为，学习不仅受外界因素影响，更主要的是受学习者本身的认知方式、学习动机、情感、价值观等的影响。 而这些因素却往往被传统的教学观所忽略。 建构主义学习理论启示我们，每一种理论与法则的建立都隐含着科学家们的科学探索精神和科学方法的应用。 无论科学知识发生怎样的变化，这种精神和科学方法的应用是始终如一的。 可见，现代学习的主流理论也表明，在课堂上要改变传统的教学观，在知识传授的过程中，把科学家的探索精神和科学方法的应用体现在课堂的教学中，是现代学习方法的重要环节，这种“伪”探究其实是获得真知识的主渠道。

物理学是研究物质运动最普遍、最基本的运动形式及规律的科学，它是一门以实验为基础、以思维为主导、应用为目的的自然科学课程，物理概念和规律是通过观察实验、抽象假说等研究方法，并经实践检验而建立起来的。物理教学具有三大特殊性，以观察和实验为基础，以形成物理概念和掌握知识结构为中心，以物理教学紧密联系实际为原则，物理学科的这种特点，势必要求物理课堂教学应充分发挥学习的自主性，让学生能主动发现问题，主动收集分析有关信息和资料构建出物理概念和规律，这一切都离不开课堂上的探究过程，尽管它是“伪”的模拟过程，但能真的让学生充分领略到先辈们的科学精神和科学方法以及深刻的思维过程。

综上所述，物理课堂上进行的探究式的教学虽然具有“伪”探究的假象，但它的积极意义还是很显然的。那么，怎样才能把这种“伪”探究转化为让学生获得知识的同时，也能对现代科学方法有真正的收获呢? 下面谈谈笔者的教学实践体会。

2 　正确理解课堂上的科学探究

科学探究本身充满着科学家的创造性的智慧，不是每个人在探究中都能获得成功，但科学探究反映了人类对自然界的永无止境的揭密过程。 历史上伽利略开创了实验研究的先河，牛顿通过万有引力定律把天地联系起来，法拉第发现电磁感应定律，麦克斯韦从理论上预言了电磁波，相对论和量子力学更是科学探究的辉煌成就。 通过物理课堂教学不是以学生能有发明创造为目的，而是让课堂上进行的探究式学习。 首先应让学生树立一种观点，通过我们的教学让学生体会到我们所学知识是科学家们是怎样发现和创立的，让他们形成正确的科学观，而不是只记住一些结论。 其次，培养学生正确的思维品质，让学生能积极主动地获得知识，敢于提出问题，发表自己的见解，主动寻求和建立知识间的联系。 由此可见，课堂上不能搞形式的探究活动，不能认为让学生放开，自己发现问题，自己动手去探究，才是探究式教学。 其实，中学生在现行的教育制度下，主要是通过课堂来完成学习任务的，由于受教学内容、课时、教学计划、教学条件的限制，一般不可能让中学生自由去探究。 因此，形式的探究教学只能是做做表面文章，凑凑热闹而已，达不到新课程理念下教学的真正目的。 下面以人教版新课标高中物理必修1“质点”的引入为例，谈谈笔者的教学实践。质点是在研究物体运动中提出的一种模型，对学生来讲，这个概念是不难建立的， 在课堂上可以直接让学生接受，过去的教学总是教师直接告诉学生，然后举一些实际事例，让学生识别。这样的教学就知识学习而言，还是能比较好的掌握，但对学生来讲，为什么要引入质点没有自己的思考，学过之后尽管也能理解质点的概念，却不能受到思维过程的训练和提高。在新一届高一的物理教学中，我先向学生提出在日常生活中遇到的各种运动中，如何来测量物体运动的距离，学生容易答，只要用尺子测量就可以了，我进一步请学生们做一做，以课本为例，测量课本从桌子一端移至另一端运动的距离是多少? 学生们实践后，有的说，就是桌子长，有的说，应该减去书的长度，还有的说，要加上书的长度。通过学生们的议论，各自说了理由后，我指出大家在测量中所以有不同的答案，实际上是因为书本身有大小所致，但在实际问题中，有时候可以不必计较它的大小，如汽车从苏州至南京中，汽车通过的距离在测量中就不像书通过桌子那样有明显的不同了。 这个时候，我让学生们说说看，在测量物体的运动距离的时候，我们应先做什么样的思考，使他们体会到，如果在描述物体运动中，把物体视为一个点来看时，就能把一个物体的运动大大简化了。上述教学中，并没有什么探究过程，但让学生从具体的事例中体会出引入质点的用意，而不需要去死记质点的定义，更没有必要搞形式的探究，让学生到教室外面去，观察物体的运动后，再来学习质点的概念。

3 　确实保障学生的主体作用

传统教学中，教师对学生要学习的知识，在备课中力求怎样能掌握知识的本身，以知识的拥有者权威地向学生展现出来，或者根据自己的学习体会来表达知识。 但对不同的学生，经历的过程是不一样的，有的可能与教师的学习体会相一致，有的可能就完全不同，学生觉得很困难，教师可能认为非常简单，造成师生之间因不同的知识背景而对学生掌握知识产生不良的影响。 因此让学生通过探究式教学成为学习的主人，转化教师和学生的地位，对学习者来说，能体验知识的产生过程，能有效消化在知识学习中产生的错误认识。 例如，在“机械能守恒定律”的教学中，如何发挥学生的主体作用，笔者首先让学生计算下列3个问题：(1)对1 kg 的物体从距地面20m的高度下落5m、10 m、15 m、20m 4个位置的机械能；(2)对1 kg 的物体以20 m/ s 的初速度竖直上升中速度减为15 m/ s、10 m/ s、5 m/ s、0四个位置的机械能；(3) 用15 N 的拉力将1 kg 的物体由静止开始竖直上升5 m、10 m、15 m、20 m 四个位置的机械能。 接着让学生讨论上述计算中自己的体会，并让学生做了一个实验(课本中的“做一做”) ：用细线悬挂的小球，体验小球在摆动中在两端的位置，并在摆动中改变摆球圆心的位置，观察球在两端的位置变化。 通过学生自己的思考和议论，我表达了自己的想法，计算(1)、(2)以及实验反映物体在运动中可能存在一种规律性：物体在运动中机械能保持不变；计算(3)却没有这样的规律。 于是进一步问，什么情况下机械能不变，什么情况下机械能会变? 启发学生们从动能定理来讨论，经过学生自己的探究，较好地对机械能守恒定律的内容含义、规律特点、产生条件等有了属于自己的认识，而不是传统教学的那样，由教师事必躬亲，逐点逐项分类阐述，让学生生吞下来而难于消化。

4           通过探究式课堂教学促进学生思维的深刻发展

探究式课堂教学，增加了学生的活动和思维的空间，但面对高中教学最现实的是要受高考的终端显示，过多的学生探究活动，能否适应高考的选拔，作为教师总有一种放不下的情结，特别是在当前的招生制度下，总想把不断厚积的高考各种题类让学生牢牢掌握。 面对这样一个矛盾，课堂教学不能不去考虑。笔者以为，教师是课堂教学的主导者，正确把握教学尺度两者是可以和谐统一的学习中得到体验。因此，教师设计的问题有可能没有探究的过程，学生也可能并没有在交流，但寂静的课堂却能让学生的头脑得到最激烈的“动荡”。所以课堂教学中不需要每节课都去探究，而是让探究的思想体现在每节课中。

例如在向心加速度的教学中，我首先提出问题，匀速圆周运动的质点有没有加速度? 学生答一定有并举例说明。接着我再问，如何求出这个加速度呢?

学生提出方案：有测量力和质量、有寻求在时间变化中求出它的速度变化，还有几种其他方案。 我肯定各方案的可行性并提出这节课要解决的问题：如何由加速度的定义来推理出因速度方向的变化而引起速度的变化。在解决问题前，我做了这样的提示，若已知合力F 和其中一个分力F₁的大小和方向( F、F₁不在同一直线上)，如何求出另一个分力F₂？在这基础上，画出图1，让学生求出这一过程速度的变化Δv，并通过图2得到在v₁=v₂=v，v₁到v₂这一过程中经历的时间为t，转过的圆心角为θ条件下，表达出Δv = 2 vsin (θ₂)。于是写出a =Δv_t，提问这个加速度是什么意思，让学生明白，a =Δv_t是质点在t 时间内的平均加速度，它与时间有关，而我们在认识圆周运动过程中更需要知道某一时刻的加速度。 这样激起了学生再探求的欲望，我指出问题的关键是如何求sin(θ₂)/t在t 趋向0时的值，由于数学知识的限制，不能直接求出，但可以通过图3 所示，利用速度三角形和几何三角形相似得到某一时刻的加速度。

通过上述对向心加速度推导细节的探究，学生对这个概念就有了较深刻的理解，也让学生体验到这个概念的产生背景，使学生的思维受到有效的活动，学生的能力被真正提高了。 这比用大量的做题来理解向心加速度更有积极的意义，这样的探究活动不正是高考所要求的吗!

在新课程教学实践中，如何不搞伪探究，如何发挥学生的主体作用，如何应对高考，笔者以为，这需要教师实事求是地从学生的实际出发，从培养能力为基本着眼点，保障学生的学习在一个宽松、民主、和谐的环境中，让学生激发出自己的学习热情，让他们的好奇心、表现欲、求知欲得到充分的展现，而不能为了探究形式，追求好课评比要素，做那些面面俱到、形式化的表演，确保中学课堂教学能发生质的变化，这有待于教师的全身心的投入， 终身孜孜不倦的探索。