在辩证思维指导下培养学生的物理创造性思维——谈“探究”式教学对培养思维的作用
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中外表育研宄 ◇2008年l1月第ll期◇ ● ● 在辩证思维指导下培养学生的物理创造性思维 ——谈“探究"式教学对培养思维的作用 浙江省平湖市当湖高级中学 黄明 丁跃华【摘要】创造性思维就是在客观现实的基础上进行分析、综合、判断,寻找变异,得出新方法,建立新理论的一切思维 活动。在高中物理教学中有目的地逐步培养学生的创造性思维能力,对于提高学生素质,增强解决复杂问题的能力,激发学生 的创造潜能十分有利。下面从三个方面阐述:①导入准备(融入“物理化”情景中;敢于挖掘和创新;物理的活化作用);② 合理把握物理教学过程(关注现象;理念的生活化;节约学物理的成本);③探究式教学的现实意义(两种模式的比较;教学 中的体会;学生素质发展的价值取向)。 【关键词】探究探究式教学特点和要求 设计思路 意义和体会 唯物辩证法认为,整个世界是一个普遍联系的统一整体, 基础,可以说,探究是一种重要的学习方式,也是创新的必 经之路。如何进行探究式教学呢?下面就此进行一些分析: 一任何现象都不是孤立存在的,而是某种规律的具体显现,教 学中注重引导学生用联系的观点看待物理问题,有利于在物 理背景下提高学生发现问题、探究规律的能力,进而促进学 生解决物理问题的能力。 导入的准备 1.融入“物理化”情景中 、要激起学生学习物理的兴趣,首先要有“物理化”的氛 围,这样就有要学、学好、用好物理知识的欲望。物理学科 本身具有现实性、生活性、趣味性。在每本书的封面及每章 “探究性学习”通常是指学生在教师的指导下,以类似科 学研究的方法主动获取知识和应用知识的学习方式。这种学习 方式主要是在实际物理背景下围绕问题的提出和解决来组织 的首页都有寓意深刻的背景图画,教材力求做到知识导入自 然、图文并茂,有启发性、趣味性。在教学中教师要适当地 进行引导、说明,激发学生的求知欲,学生对面I临的问题要 运用哪些物理知识,怎样去运用这些物理知识才能使问题解 学生的学习活动。而辩证思维是用唯物辩证法的观点来认识事 物和揭示事物本质的思维方法,是我们认识世界和改造世界的 强有力的思想武器。因此,用辩证观点来分析和研究物理问题, 能使问题更加深入,更能触及物理本质。辩证思维对:有效开展 物理学科内的研究性学习有积极的指导意义。 创造性思维就是在客观现实的基础上进行分析、综合、 判断、寻找变异,得出新方法,建立新理论的一切思维活动。 决他们都有明确的认识。另外,在教材的内容中也穿插许多 插图,增加直观性和趣味性,便于了解知识的背景。 2.敢于挖掘和创新 教师要敢于挖掘和创新,合理创设问题情景,激发学生 的问题意识,强调学生的主体性,不断提高学生的问题意识 和应用物理知识解决实际问题的能力。那么在备课时就要研 究学生心理认知规律的特点,精心设计物理实验,培养学生 的实验探究能力。让学生“经历科学探究过程,认识科学探 究的意义,尝试应用科学探究的方法研究物理问题、验证物 理规律。,既然探究性教学已成为新课程实施中培养学生科学 探究能力、科学态度和科学学习的重要方法和手段。物理实 在高中物理教学中有目的地逐步培养学生的创造性思维能 力,使学生的思维方法逐步从收敛思维到发散思维,从直观 思维到联想思维,从形象思维到抽象思维发展,这对于提高 学生素质,增强解决复杂问题的能力,激发学生的创造潜能 十分有利。但由于教学过程是教师与学生双边活动的过程, 因此,既要发挥教师的主导作用,又要调动学生的主观能动 性。那么,如何培养学生的创造性思维能力呢? 从人的发展角度来看,教育的作用有三个层次:①使教 育者知道世界是什么样子,从感性上有了解世界的欲望。② 使受教育者知道世界为什么是这样的,并成为~个会思考的 人,一个有分析能力的人。③使受教育者知道怎样才能使世 界更美好,并成为一个勇于探索和创造的人。物理探究性学 习对培养学生的物理创新精神和创造能力具有非常重要的现 实意义。 中学物理探究性学习可界定为:在教学中,引导学生自 主、地发现问题、实验操作、调查研究、搜集和处理信 验可以培养学生的兴趣和激发学生的求知欲,还能创设学生 有效掌握知识的学习氛围。从培养学生的探究能力出发设计 的物理实验内容,有助于学生在探究过程中学习“实验”技 能,提高教学效果。 3.物理的活化作用 高中物理新课程对于培养学生的物理能力,特别是运用 所学物理知识解决简单实际问题的能力具有重要的意义。传 统教学更多的是一种对知识的硬式获取,忽视了学生对知识 的接受性,新课程的编写体系能培养学生运用所学物理学知 识解决实际问题的能力。新教材在内容的编排上形式多样、 活泼、有趣、启发性强,包括探究、思考、边注、课外阅读、 讨论、实习等栏目。学生要根据实现问题目标的需要主动地 将原来所学过的有关知识运用到新的情景中去,使问题得到 解决,这个过程本身就是一个运用物理学知识、使知识转化 一1 1 9— 息、表达与交流等探究性活动,获取知识、技能、情感、态 度、方法、探索精神和创新能力的发展。主要是指在物理教 学中,在教师的指导下,学生们用科学探究的方式去获取知 识、应用知识、解决问题的学习方式。对于学生来说,探究 能力的形成,也就形成了学习的品格,有了开拓创新的 Chinese and Foreign Educational Research青年与社会l 2008.1 1下 中外表言研完 成能力的过程。 (1)知识重组和知识转化 学生把前面已学到的物理学知识运用到新的情景中去, ◇2008年11月第l1期◇ 源于生活,所以我们教师应捕捉生活中的物理现象,在物理 教学中利用生活理念构建物理课堂,达到生活材料物理化, 物理教学生活化,帮助学生在物理与生活之间架起~座桥梁, 为此要加强对教材中的一些阅读资料的重视,恰如其分地渗 透物理在生活中的应用。 3.节约学物理的成本 物理实际上并不是一门死记规则、背诵公式、进行练习 和乏味操作的学科,也并不仅仅是定律的学习和运用所组成。 从本质上说,物理体现了生活的逻辑性、自然的规律性、知 这种运用不是一种简单的模仿操作,而是一种对已经掌握的 物理概念、定律、规则、方法和技能重新组合的创造性运用 过程。它促使学生在原有认知结构中去提取有用的知识和经 验运用于新的问题情景,培养学生根据目标需要检索和提取 有用信息的能力。 促使学生将掌握的知识和方法转化成可操作的动态程 序,知识不是简单刻板的复制,而是活灵活现的处事技能, 这个过程本身就是一个将知识转化成能力的过程。将已有的 物理知识迁移到他们不熟悉的情景中去,并作为实现问题解 决的方法和措施。 (2)知识深化和知识泛化 识的应用性。物理作为一种普遍适应的技术,有助于人们收 集、整理、描述信息,建立模型,进行数据推理,进而解决 问题。信息技术的使用,可以减少花费在乏味的说教和操作 上的时间,使教师和学生将更多的时间用在对物理的理解、 感悟、物理观念和应用的开发上,直接为社会创造价值。 三、探究式教学的现实意义 1.两种模式的比较 能使学生知识深化和泛化,这既是一种迁移能力的培养, 同时又是一种主动运用过去的知识解决新问题能力的培养。 这个过程本身就是一种加深物理知识的理解并灵活运用所学 知识的过程,通过对已有知识和方法的重新组合而生成新的 解题策略和方法,它是在创新活动中实现已有物理知识在更 高层次上的掌握,能培养学生的探索精神和创新能力。 教材中许多具有时代性、现实性的图片、习题、例题使 学生充分感受到物理知识应用的广泛性,消除神秘感、枯燥 性。因此,在教学中,教师要联系生活中的物理,使课堂教 学更贴近学生的生活,课堂教学更丰富。 二、合理把握物理教学过程 1.关注现象 探究式教学模式与传统的教学模式相比较,学生的学习 兴趣和学习的积极性都大大提高,学生提出问题、分析问题 和解决问题能力得到提升,充分地培养了学生的自主学习能 力和创造思维能力。 2.教学中的体会 通过在物理课堂中对探究式教学的尝试,使我体会到要 搞好探究式教学,就要深入理解探究式教学的本质,正确选 定探究课题,注重从学生已有的生活经验出发,并适时地运 用教学策略和技巧。让学生真正成为学习的主人,充分体现 教师的“导”完全为学生的“学”服务这一现代教学思想, 在授课中要注意创设问题情境,引发学生主动探究,在 探究中发现,在发现中探究。物理学最重要的内容是与现象 有关的。所以,我们要在教学中通过实验手段把实际物理过 程展示出来引导学生猜想。科学探究的基础是发现,发现问 题可以激发和培养学生的探究兴趣,提高学生学习的积极性 和主动性。 同时探究式教学将学生的认知活动与非智力因素(兴趣、情 感、动机等)的影响紧密联系起来,是提高物理教学质量的 有力保障。 3.学生素质发展的价值取向 从学生角度看,高中新课程对学生素质发展多方面的价 值取向,在客观上决定了学生学习方式的多样化,任何一种 如“牛顿第一定律”的内容看似简单,实则非常深刻, 为此我帮助同学们分析了动起来、停下来等现象后,引导他 们探究亚里士多德和伽利略的观点,他们很自然的得出亚里 士多德的观点是错误的:因为它忽视了摩擦力。然后通过自 制教具(用金属丝弯成倾角可调的导轨)顺利引入伽利略的 理想实验,通过实验分析的方法引导学生猜想:我们看到小 球从斜面由静止运动下来,由于受摩擦力的影响升不到原来 学习方式都有它适应性问题,受到教学时间、空间、资源等 多因素的,以及各方式特性的影响。教学方法和教育模 式要从教学的实际出发,根据不同的教学目标、内容、条件 和对象等,灵活、恰当的选用,并善于将各种方法有机的结 合起来。 新课程改革正在我国的基础教育界全面展开,普通高中 《物理课程标准》(实验)在课程基本理念中指出:“……高 中物理课程应促进学生自主学习,让学生积极参与、乐于探 究、勇于实验、勤于思考。通过多样化的教学方式,帮助学 生学习物理知识和技能,培养其科学探究能力,使其逐步形 成科学态度和科学精神……”。强调教学方式和学习方式的转 变,提倡教学方式的多元化,倡导自主、合作和探究式学习, 当这些教学理念在教学实践中得到充分展示时,学生对一些 问题思考的力度和角度,会让老师们既感到惊讶,又为他们 表现出来的智慧感到骄傲! 近年来,物理教学改革积累了不少成功的经验。其中探 的水平高度,但力越小就越接近原来的高度,然后以实验事 实为基础沿着摩擦力越来越小的发展趋势,进行科学推理得 出小球将永远运动的结论。这样就可以顺理成章的提出问题、 组织探究,引导猜想,然后通过师生共同讨论得出牛顿第一 定律也就水到渠成了。同学们先提出一个实际生活中的现象 问题,再自己设计一项有益的改进措施的方式将课堂知识延 伸到课堂以外。从而实现“从生活走向物理,从物理走向社 会”,最终提高学生的科学探究能力。 2.理念的生活化 日常生活“物理化”,就是物理的回归。《物理新课程标 准》明确指出,物理是日常生活和进一步学习必不可少的基 础,在应用中体验物理在现实生活中的存在,与客观世界的 联系,体验物理学的意义,树立将物理应用于现实生活的意 识,打下用物理知识解决简单实际问题能力的基础,物理来 一究式教学的实施不仅充分表现出对学生终身学习的重视,对 学生的探究能力、创新精神和实践能力及科学精神的培养也 具有深远的意义,还培养了学生主动探究、获取知识、解决 问题的能力和意识。 1 20— 2008.1 1下I青年与社会Chinese and Foreign Educational Research