物理探究式学习及其教学设计

新的中学物理课程标准对物理课程的改革提出了要求。“以学生发展为本”“强调科学探究过程”的课程理念，体现在课堂上就是学生由原来的“接受式”为主的学习转变为“探究式”为主的学习。在物理探究式课堂教学中，只要对教材进行挖掘、发散、加工、改进，就会得到一些综合性强、符合创新精神的新命题，对培养具有创新精神和创新能力的学生，全面提高物理探究式课堂教学的质量具有重要的作用。

探究式学习是通往外界的窗口

在课堂教学中引入信息技术的目的是为了提高课堂的教学效率，但很难兼顾因材施教，发挥学生的主体性，培养学生创新能力。增加探究式学习的目的是通过这种形式使课堂教学向外延伸，为学生打开通往外界的窗口。赵凯华教授在新概念物理教程《力学》的序中谈到：“我国的物理教学的优良传统是课程的内在联系紧密，论述条理清楚，逻辑严谨。但是我们总觉得，在我国的物理教学中缺少点什么。问题在于我们的学生每遇到问题时，总是开始便埋头于用系统的理论工具，按部就班的作详尽的定量计算，而且常为某些计算细节所困惑，尽管许多问题可以通过直觉的思考就得到定性或半定量的结论。”

探究式学习模式的特点是遵循现代教育以人为本的观念，给学生发展以最大的空间。学生通过主题探索与教材以外的物理世界发生联系，这些主题也就是通往外部世界的窗口，只有这些联系发生的多了，才能使学生的物理思维定式发生变化。由教材体系的线性思维转变为与外部世界相联系的非线性思维，有了非线性思维，才可能出现直觉思维，才有可能创新。

探究式课堂教学激发好奇心

学生的好奇心可以使学生在学习时表现出极大的兴趣，从而很好地主动地去学习。探究式课堂教学要试图最大限度地激发不同学生学习物理的兴趣。认识到了不同学生的不同兴趣特点后，在设计课堂教学时就能从感性材料出发，满足不同学生的兴趣需要。这就要求教师在设计课堂教学时要安排一些鲜明、生动的物理实验。如在组织八年级《物理》上册的一节课的教学时，利用酒精灯煮鱼这样一个实验。学生根据自己生活的经验，认为鱼只能生活在常温下的水中，当他们看到加热烧瓶颈部直至水沸腾而金鱼却安然无恙地游来游去时，学生惊奇不已，产生浓厚的兴趣。适时马上让他们根据现象提出心中的疑问，他们会非常踊跃。虽然这种兴趣只停留在现象本身，并未产生探索这些物理现象原因的需要，但是在以后的学习中他们表现出了极大的热情。

探究式学习培养学生的创造灵感

物理探究式学习是培养学生直觉性思维的有效手段。物理灵感是人脑对百思不得其解的物理问题的突然领悟，是抽象思维和形象思维活动发展到一定阶段的一种激烈的跳跃和升华。通过课堂探究式学习，形成非线性的物理知识结构，产生非线性思维。这些非线性知识就是通过与外界不断发生能量、物质和信息的交换获得的。信息技术为这种交换提供了条件。学生通过互联网广泛涉猎与学习相关的知识，这些知识可以是代表物理发展的最新应用、前沿技术，也可以是交叉学科的知识，还可以是与专业相关的专题。

思维的突变是一个量变到质变的过程。要想有创造，必须首先有物理学科知识的积累。当学生刚开始接触课堂之外的物理世界时，会觉得处于一片混乱，不知如何将这些真实性的事件与自己原有认知结构中的物理知识联系起来。教师要进行适当引导，将课堂上建立的物理表象与现实世界进行关联，如火箭发射的原理是变质量的动量守恒定理，产生黑障与等离子层有关。这时非线性知识结构中的关联作用起作用，原有知识不能满足要求，他们会自己继续学习，知识继续积累。当知识积累到一定的量且知识之间的关联效应达到一定阈值时，会发生思维突变，形成新的有序结构，产生直觉和灵感。

总之，探究式学习体现了协作学习精神，突出了学生的主体地位。采用协作学习组织形式进行主动探究，成员之间互相配合、互相帮助、互相促进，并将其在学习过程中探索发现的信息和学习资料与小组中的其他成员共享，不仅能激发学生的学习兴趣，而且也符合中考题源于课本、高于课本的出题思维，是新课标中物理探究性学习的一种行之有效的方法，也符合新课改的要求。

（作者单位：宁夏海原县回民中学）