高中物理探究式教学模式的理论和实践研究

中学物理探究式教学模式的理论和实践探讨大丰高级中学丁秀梅一、课题的现实背景与意义《基础教化课程改革纲要》明确指出：“变更课程实施过于强调接受学习，死记硬背、机械训练的现状，提倡学生主动参于，乐于探究，勤于动手，培育学生搜集和处理信息的实力、获得新学问的实力、分析和解决问题的实力以与沟通与合作的实力。”“老师在教学过程中应与学生主动互动，共同发展，要处理好传授学问与培育实力的关系，留意培育学生的独立性和自主性，引导学生质疑、调查、探究，在实践中实习，促进学生在老师指导下主动地、富有特性地学习。在教化部颁布的课程标准中也明确提出物理课程的目的是提高全体学生的科学素养；要真正落实新课标的要求，促进学生科学素养的全面发展，则须要深化开展课堂教学改革，实现教学方式的多样化，要求开展以探究为核心的教学，使中学物理教学充分体现科学探究的思想，从而变更以学问传授为主的传统教学方式，逐步形成以促进学生发展为主的现代物理教学方式。物理探究教学作为培育学生科学素养的最有效的教学模式之一，近年来，我国掀起了物理探究教学探讨的热潮，这是时代发展的需求，是科学教化的需求，是学生发展的需求。开展物理探究教学模式的探讨燃眉之急。其目的在于将科学家的探讨引入课堂，让学生在以类似科学探究的方式学习科学，使他们不仅获得科学学问，同时还驾驭科学方法，培育科学精神。由于探究学习在我国尚处于起步阶段，对于探究学习的理论框架逐步搭起，把科学探究的理论运用于中学物理教学则刚刚起先。由于物理探究教学模式对教学过程、教学组织形式、课堂教学策略等方面都提出了自己的要求，习惯于传统教学模式的老师要理解并运用此教学模式，在正确理解科学探究、设计和实施探究教学等多方面老师都还面临着很多困惑。因此，在这样的教化教学背景下，通过对中学物理探究教学模式的案例课题的探讨，具有深广的意义和价值。二、探究式教学的概述与教学现状美国《科学探究与国家科学教化标准》对探究式教学进行了界定：探究式教学是指学生在老师指导下,以类似科学探讨的方式去获得学问的一种教学形式。2003年我国一般中学物理课程标准研制工作组编写的《一般中学物理课程标准(试验)》提出科学探究有七大要素：(1)发觉并明确提出所要探讨的问题；（2）猜想与假设；(3)制定探究支配、设计试验方案；(4)通过视察、试验等多种方法收集各种数据；(5)对所得数据加以分析与论证；(6)评估，吸取阅历教训，改进探究方案，并发觉新的问题；(7)沟通与合作。在中学物理教学中通过对这七个部分的要求可以帮助学生提高五种实力：（1）理解实力；（2）推理实力；（3）设计和完成试验的实力；（4）获得学问的实力；（5）分析综合实力。在中学物理课程中进行科学探究活动就是要从学问与技能、过程与方法、情感看法与价值观这三个方面让学生得到全面发展。简洁地说，就是培育具有科学素养的新世纪公民。因为一个具备科学素养的公民，就应当理解科学中重要的概念和原理，熟识自然世界并承认其多样性和统一性，能够运用科学学问和科学思维方式考虑和处理个人与社会问题。国外经长期的理论探究与教学实践，以科学哲学、认知心理学、主体教化理论为基础，提出一系列各具特色的教学模式。如杜威从好用主义立场建立探究式教学的“问题教学法”理论；萨其曼将科学家的创建性探究活动与教学法相结合，建立由事实到理论的“探究训练”模式；施瓦布提出的“生物科学探究”模式则留意模拟生物学家的探究过程，主动引导学生树立正确的科学理念与驾驭科学方法，特殊是试验方法；安排.劳森等提出的由概念探讨、概念介绍、概念运用三个阶段组成的“学习环”模式；“5e”模式则进一步运用认知科学新发觉，对“学习环”进行改进，建立由“吸引探究说明加工评价”五个阶段紧密结合的教学模式，使探究式教学更完备、更符合学生认知特点。我国从八十年头起起先对探究式教学绽开理论与实践探讨，特殊随全面推动素养教化的不断深化，探究式教学渐渐成为教法探究的热点之一，并取得众多探讨成果。例如：靳玉乐主编的《探究教学法》；由“探讨性学习”设计编写委员会汇编的《探讨性学习》丛书等。这些著作有些系统介绍了国内外有关探究教法探讨成果,有些提出了将各种探究教学模式运用于基础教化中,还有的是各种探究教学实践指导资料。从2001年起先，我国各中学都在课程中支配了探讨性学习，每周两课时。在这项活动中，很多老师也对探讨性学习作了指导，大家感到虽然探究式教学设计困难，在现行条件下教学组织难度大，缺少强化学问运用训练。探究式教学也不是唯一可行的教学方法，并不肯定适用于全部物理内容的教学。但是大家都感到探究式教学不行否认有助于发展学生的科学素养，能有效激发学生的学习主动性、主动性，也有利于学生理解较为抽象的物理概念、规律，发展学生的探究实力。三、中学物理探究式教学模式的理论基础1、好用主义探究式教学理论杜威从好用主义立场动身，认为社会发展变化莫测，充溢危急，具有不确定性和担心定性。因而，“好用效果有用与否”就成为一切学问是否是真理的标准。他认为世界不存在永恒的真理，人在不确定的世界能持续下来不是靠“所谓的真理”，而是靠不断改造的阅历，从根本上说是凭借着探究实力。

杜威首次提出了较为系统的探究式教学理论，强调培育学生的主动性探究精神和解决实际问题的实力，可以说开拓了教学探讨与实践的新领域，引起人们对学生主体性的极大关注以与师生在教化过程中的地位和作用的深刻反思。2、建构主义学习理论建构主义学习理论提倡的学习方法是老师指导下的、以学生为中心的学习；建构主义学习环境包含情境、协作、会话和意义建构等四大要素。建构主义强调在教学活动中：⑴明确“以学生为中心”；⑵重视“情境”对意义建构的重要作用；⑶强调“协作学习”对意义建构的关键作用；⑷在建构主义学习理论指导下的教学设计应是针对学习环境的设计而非教学环境的设计；⑸利用各种信息资源来支持“学”；⑹学习过程的最终目的是完成意义建构。3、探究式教学的信息加工理论20世纪中期，科学哲学家波普尔和科学史家库恩等人认为：科学学问是短暂的、相对的，而不是肯定的。科学在本质上是探究，处在不断发展和变更中。库恩还对当时的教化提出剧烈指责，认为把教科书上的学问当作不变的真理，把试验仅当作验证科学概念和原理的方法去教学生，简洁使他们形成肯定化的科学学问观、错误的科学方法论和片面的科学发展观。在这种背景下，萨其曼、施瓦布和加涅等人于是从信息加工的角度对探究式教学进行探讨。他们从信息处理过程动身，认为教学与其着眼于学问的驾驭，毋宁更留意教学信息处理过程本身，并建立了与此种思想相对应的探究式教学模式。4、人本主义的探究式教学理论人本主义探究式教学理论主要体现20世纪末期起先的美国科学教化改革运动中，指导这场改革的纲领性文献是《美国国家科学教化标准》。总体来讲，人本主义把科学看作是人类的一种事业，是人们视察和说明世界的一种方式。其所提倡的探究式教学，在目的、方法、内容和环境要求等方面无不体现出以人的发展为动身点，对学生特性的充分敬重与其实力的高度信任，以与对现实世界的高度重视。人本主义探究式教学理论不仅对学生提出了科学探究的详细目标，而且为了使科学老师能切实开展探究式教学，还列举了适合不同年级水平的探究式教学案例，使老师有据可依，具有较强的操作性。《美国国家科学教化标准》主见“对从学生们所亲历的事物中产生的一些实际问题进行探究，是科学教学所要采纳的主要做法。”反对把探究式教学演化成纯粹的学术活动，使其脱离社会和学生个人的生活实际，而是围绕与社会和个人生活有紧密联系的重大现实问题进行。因而与施瓦布提倡的探究式教学相比，它更加切合教学实际，对广阔师生更具吸引力。四、课题探讨的目标和内容1、探讨目标：通过探讨探究出在科学探究教学思想、理论指导下，老师在进行物理探究式教学时绽开的稳定、详细的教学框架结构。提出以培育学生的物理创新意识、创新精神、创新实力和解决实际问题的实力为宗旨，以物理试验为主要教学方法，以学生自我评价为主要评价方式的，以学生为主体、以老师为主导、以学生自主探究为主线的，以建构主义“学与教”理论和认知工具理论为主要理论依据的，以学生自主学习为核心的“探究式”中学物理课堂教学模式。2、探讨内容:（1）本课题将结合我校物理教学实际，主要探讨：课堂教学中，在老师指导下的学生自主探究（动口、动手等）、认知参加（自主思索学问形成过程）和情感参加（爱好、体验等）与合作、评价等策略，探究出物理课堂教学模式，提高课堂教学效率，促进学生的发展。通过探讨探究出物理课堂自主探究的教学模式。（2）在实际教学中采纳探讨出的教学模式指导学生自主探究，帮助学生拟定合理的探讨支配，选择恰当的方法。同时，老师供应肯定的试验条件或必要的资料，由学生自己动手去试验或者查阅，来寻求问题的答案，提出某些假设。在实践中进一步完善自主探究的教学模式。五、课题探讨方法1、文献法：自学有关文章、论文或阅历等，借鉴前人探讨的成果以指导课题探讨，夯实课题探讨的理论基础。（前期打算）2、行动探讨法：在实施教学试验过程中，联系理论，不断探究学生自主探究的教学模式。（中期探究）3、阅历总结法。运用探讨的初步成果到教学实践中，与时总牢固践阅历和教训，修改、补充和完善中学物理教学中学生自主探究的教学模式，力争使探讨水平上升到肯定理论高度。（过程总结）六、课题探讨的步骤主要分三个阶段：1、打算阶段：(2月—3月)①发动老师收集查阅相关资料，了解国内外在该领域的探讨现状，了解已有的探讨成果；②组织老师学习有关理论，开展专项培训，理解课题的意义，相识本课题探讨的价值。③组织课题组骨干老师撰写课题申请书，向市课题规划指导小组申报立项。④组织老师撰写课题探讨方案，规化课题探讨各阶段的探讨任务。2、实践探究阶段：(4月—10月)⑴筹办课题开题报告会。⑵4月进行理论探讨，以便正确指导探讨。⑶5月—6月利用理论探讨成果在实际教学中运行，不断总结阅历。⑶7月—8月对在实践中发觉的问题进一步进行总结提升，从而完善教学模式。⑷9月将修改完善之后的教学模式方案再进行实践，最终形成结论。3、总结阶段:

(10月—11月)①进行课题试验总结，形成课题探讨总结报告。②整理试验资料，总结出具有特色的阅历、成果。③实行课题试验的结题和鉴定活动。七、课题探讨预期成果提出在物理课堂教学中，在老师指导下的学生自主探究（动口、动手等）、认知参加（自主思索学问形成过程）和情感参加（爱好、体验等）与合作、评价等策略，探究出物理课堂教学模式，提高课堂教学效率，促进学生的发展。八、完成课题的可行性分析1、本课题是经课题组成员充分酝酿，深化探讨从而一样选择的课题，全体成员对本课题的探讨的现实意义的理解是全面而深刻的，具有剧烈的主客观须要，这为本课题的深化探讨供应了剧烈的人文基础。2、