探究式教学的理论及应用研究

之一：理论部分及第一阶段总结

学生的学习，一方面是掌握知识，另一方面是学习方法，两者是相辅相成的。我们不能只重视知识而忽略方法，也不能只学方法，而不掌握知识。这样对学生来言，我们的教学就应该两者并重，针对以往我们在教学中多重视知识教学，我提出一个以教方法为主，同时也教知识的探究式教学法。所为探究式教学法，就是让学生探索研究，在掌握方法的同时熟记知识，并学会知识的应用。这样才符合学生的认知规律，才能起到教学的良好作用。

探究式教学是我们教师按照一定的教学方法和学生的认知规律，教给他们怎样学习，怎样掌握知识，让学生们像科学家一样，去探索研究，发现掌握，这样做学生会有了兴趣，学会了方法，掌握了知识，同时应用起来也会得心应手。

探究式教学是力图将教法，学法和知识相统一，巧妙地设计一个教和学的过程，指导学生怎样去探索研究一个新的知识领域，培养学生的科研和自学能力。使学生的科学知识，科学能力，科学品质都得到提高。

首先我们应该知道，在学生的学习认知过程中，学生是主体，科学知识是客体，课本和教师是中间的媒体，我们是辅助学生学习，而不是主要是讲课再讲题的过程。认识了这一条，我们的探究式教学就成功了一半。

探究式教学的模式是：提出问题----实验观察----思考分析----解决问题----知识应用。在我们的实际教学中，上面指定的教学模式也不一定全都用上，或者步骤也不一定全都相同。每节课的特点，学生的程度，都使我们的教学方法不尽相同。

提出问题：每个课或实验都要解决一个问题，我们先提出问题，这样的开头，可以使学生有一定的兴趣，也使学生的探究有一定的目的和方向。提出问题也是步入未知领域的一种最常用的方法。在这一环节里，要注意得出问题要合题，题目宜小不宜大，或者说给学生的悬念不宜悬得太高了。例如，探索研究弹簧的伸长与受力关系上，不能提出弹簧的弹力和什么有关，而应提出弹簧的弹力与其伸长是什么关系。

实验观察：在这一个环节里，不同的问题处理的方法不一样，有时是教学一节课过程中的一小部分，如演示实验，有时是学生的课外实验。对这些实验基础上的知识或过程，这一步是非常重要的，也是学生像科学家一样去探究的最有兴趣，最有意义的一个环节。例如，在黑盒子的实验教学中，这一环节要占全节课的三分之二时间以上。在定理或概念课的教学里却没有这一环节。

思考分析：这是让感性知识上升为理性知识最重要的一个环节。也是像科学家们一样能够成功的主要原因之一。同时是学生学习过程中的主要部分，是学习思考分析，学习方法的基本环节，教师帮助学生分析好，就是最为成功的教学。例如，讲楞次定律时，学生做了好多实验，如果教师不正确引导，学生没有一个思考分析的好方法，好方向这一节课是很难成功的。

解决问题：通过正确的思考分析，得出一个预期的结论或得出一个错误的结论，都应该返回解决开始时我们提出的问题，有时这一步会被溶解在思考分析之中，有时得出错误的结论后，并不一定是失败的教学，要返回找出错误的原因，这也是探究的过程。在开始模仿阶段，大多能得出正确的结论，做到首尾呼应。这方面的例子很多，其它教学法中也常见到。

知识应用：得到了知识，掌握了方法，但知识的重要还在于应用，这也是能力的体现。前面是学习方法，掌握知识的能力，后面是知识的应用能力，这才是一个完整的体系。这一环节以前我们很重视，现在我们还应该重视。

从上面我们能够看出，探究式教学法对于一个实验教学是最为恰当的，同时它还适用于课外实验，我的第一步就是从实验课开始的，针对学生的情况，我将探究式教学在实验课上的应用分为三步进行，也可以说是三种探究的方法。模仿探究，有界探究，无界探究。

第一阶段先开始进行模仿探索研究。模仿是创新之母，没有模仿就没有创新，因此做为新阶段的教学就应该先从模仿开始。模仿成功的教学案例，一般地，课本上的验证性实验就是很好的素材。

模仿探究过程，不能马虎忽略条件。在教学过程中，要进行简化，设计，编制，形成富有启发性材料给学生，让学生沿着科学家的发现思路，一步一个脚印，体验过程，掌握方法。例如，讲电磁感应现象时，一定给清让学生从磁通量变化考虑，否则学生将无法探出真理。

成功的模仿之后，才能掌握方法，产生兴趣，也才能进一步发现，探索新的未知领域。

案例分析：

《研究弹簧的伸长与拉力的关系》教学案例

中学物理中有许多探索性实验，主要是模仿科学家或教师进行一些简单的探索研究。在探索研究之前，应先给学生列出探究的提纲或步骤，让学生学会探索研究的几个主要环节。下面以弹簧的伸长与所受拉力的关系为例，记录出探究式教学法在模仿阶段的应用。

一、     提出问题

物体所受到的弹力是由于物体的形变而产生的，那么形变的程度的产生的弹力大小有什么关系呢？可以明确地指出形变的程度就是弹簧的伸长量。

这一问题应开门见山地提出，或简单复习一下弹力的有关知识后提出。有了要解决的问题，我们就有了一个良好的开端。这时也可以让学生猜一猜关系，并书面记录下来，这 是重要的一个环节，也是观察实验前必备的内容。

二、     观察实验

这时应让学生动脑想想，应该如何实验，教师做必要的提示，因为是模仿阶段，教师要不断地引路。

观察实验过程中要培养学生的记录方法和习惯，我们可以给出如下的表格，让学生填写。

三、     思考分析解决问题

学生做完实验，填完表格后，并不是实验已经结束，我们的研究才完成了一个开头。这时一定要引导学生思考分析，订是分析实验数据，总结规律，解决开始时提出的问题。我们可以列出分析提纲，供模仿的学生学习。

1）力与弹簧产生的弹力有什么关系？

2）弹簧的长度与弹簧的弹力有什么关系？

3）弹簧的伸长与弹簧的弹力有什么关系？

4）能否给出一个关系式（文字和字母）来表示这一结果？

在这个过程中有可能是失败的，如若这样，我们可以分析错误的地方，返回重做实验。

四、知识应用

有了知识关键还在于应用。教师不仅要教给学生知识，掌握知识的方法，还要教给学生应用知识。

（1）理论上的应用

有一个弹药自然长度为6cm，竖直挂在铁架台上，下面挂一40g的重物时，长度为7cm。求若长度为9cm时，下面所挂重物的质量是多少？

（2）实验上的应用

用自己刚才做实验用的弹簧和根据刚才做实验时的测量数据，测水平拉动一个放在水平桌面上的木块时，拉力的大小。

这样一节课在教师的指导下，学生模仿着科学家找规律的道路，完成了对胡克定律的认识和记忆。同时学生学到了一些探索研究的方法，为今后完成有界探究和无界探究打下基础。