书山有路“巧”为径,学海无涯“乐”做舟
书山有路“巧”为径,学海无涯“乐”做舟
一、问?}的提出
笔者在习?}教学中发现以下一些现象：学生普遍厌烦习?}教学课；有些?}目，学生在教师引导、分析后恍然大悟，但时间一久，依旧做错；教师对习?}解?}方法的归纳总结能提高学生解?}的准确率，但学生的思维却被束缚了，易犯经验主义错误. 在找寻以上现象产生的原因时，习?}教学的方法引起了笔者的思考.
建构主义理论认为，中学物理习?}教学的特点是对学生原有的物理认知结构进行重组和整合，帮助学生构建一个相对概括化、稳定化、清晰化的物理认知结构. [1]而传统的习?}教学方法是学生模仿、被动构建知识结构的过程，无法使学生对知识和方法达到较高的内化层次.在物理习?}课中应用
科学探究的教学模式，可以帮助学生养成主动构建良好认知结构的习惯，培养学生良好的科学素养.
二、科学探究在物理习?}教学中应用的策略
1. 在习?}教学中提出探究性问?}的策略
（1）通过习?}信息，学生主动发现和构思探究问?}
最近发展区理论认为：好的问?}的设计，应该在学生的“最近发展区”，如果探究的问?}太简单，就失去了探究的价值，也激发不起学生的学习兴趣；如果探究的问?}太难，则
无法引起学生共鸣，达到学生主动构建知识结构的效果.[2]
学生主动构思和提出的探究问?}，往往是他们最感兴趣的，
也最接近学生的“最近发展区”. 好的探究问?}能为学生在
探究活动中主动构建知识结构打下扎实的基础.
例?}1 某细绳，一端系住盛水的小桶，小桶的质量为
0.2kg，桶中盛有0.5kg的水，手持细绳的另一端，使小桶在竖直水平面做半径为0.9m的圆周运动，计算小桶在圆周最
高点的线速度为多少，水才不会流出来？
?}目的信息，与学生原来的认知结构相矛盾，学生能立
刻提出探究问?}：过最高点时的速度到底与什么因素有关.
学生主动提出探究问?}后，教师再引导学生设计实验，体验
水流星竖直平面内的转动.这样比教师提出探究问?}让学生
进行实验效果要好得多.
（2）教师创设问?}情境，引导学生提出探究问?}
科学探究的目的是为了激发学生的学习热情，促进知识的内化. 在习?}教学中，一些不易理解的?}型，学生很难提出探究问?}. 若教师主动提出探究问?}，会削弱学生探究的热情，而且也很难与学生原来错误的认知结构形成碰撞.这种情况下，教师应扮演好引导者的角色，创设一些有关的物理情境，引导学生自主提出探究问?}，让学生由“去探究”转变为“要探究”.
例?}2 合力一定时，两个分力的夹角越大，则这两个分
力大小如何变化？
对于刚学力的合成和分解的学生，要分析清楚这道?}目有一定的难度.教师如果仅将?}目作为一个数学模型去分析，学生很难真正理解，而且这种分析方法不能体现物理学与生活实际的结合；学生对知识的构建，也是一个被动接受的过程.
针对这一问?}，笔者在教学过程中采取了如下措施.
首先，引导学生联系生活实际，小组讨论“该?}可能来源于哪些生活实际？”
其次，从学生的例子中挑出比较有典型性的例子（如一个学生由体育课想到的例子：手握杠杆，改变两手间的夹角，感受两个手臂的用力情况）.
再次，引导学生提出探究问?}：手握杠杆，两手受到的力的大小与两手的夹角有何关系？
就这样，在创设问?}的情境中，探究性问?}在学生的讨论中产生了.而且学生很容易对这个问?}进行探究，接下来的理论分析、方法总结，就是学生主动构建认知结构的过程.
（3）筛选、整合学生提出的问?}，使探究的问?}具有可操作性、针对性
在习?}教学中，学生会提出各种各样的问?}，但并不是每个问?}都可以或者值得探究的.这就要求教师做好筛选、整合工作，使探究的问?}既具有针对性，又具有可操作性.
例?}3 如图1所示，一轻质杆上有两个质量相等的小球A、B，轻杆可绕点O在竖直平面内自由转动. OA=AB=l，先将杆拉至水平面后由静止释放，则当轻杆转到竖直方向时，A、B球的速度大小为多少？
对这道?}目，学生会提出很多问?}：“两根杆与一根杆有何不同？”“杆对球作用的力有何特点？”“整个过程中能量如何转变？”等等，但是这些问?}并不是理解该?}目的关键.
教师可以引导学生分析：A、B球的速度应该有何关系？若两球机械能守恒，则下落后的速度是多少？
问?}的悖论形成后，在教师的引导下，学生很快能筛选、总结出该?}的探究问?}：“整个过程中，两个球的机械能是否守恒？”
在习?}教学中，科学探究形式的选取和探究性问?}提出方式的选取同样重要.
2. 习?}教学中科学探究类型的选取策略
（1）引导学生设计实验，通过实验对问?}进行探究
①习?}教学中实验探究和新课教学中实验探究的不同
新课教学中，教师往往会针对某个规律的发现过程，进行实验探究，让学生知道规律、概念的形成过程.但是在习?}教学中，实验探究则是针对学生对某一类型问?}的理解超出其最近发展区而设计的.
②习?}教学中实验探究的优点
很多?}目学生一错再错，根本原因在于学生对物理规律本质的错误理解.在习?}教学中，实验探究一方面能让学生经历科学探究的过程，并让实验的结果与原来错误的经验主义思维发生碰撞，主动修复原有的认知结构；另一方面，可以培养学生的动手能力、交流协作能力，更好地在习?}教学中落实新课程的三维教学目标.所以对于习?}中一些由于学生
习惯性思维影响而难以理解的问?}进行探究，可以采取实验探究的方式.
例?}4 如图2所示，倾角为θ的斜面是光滑的，点O为斜面上的一个固定点，细绳的一端固定于点O上，另一端系一个小球，小球球心到点O的距离为L．当小球在平衡位置附近的斜面上摆动时，摆角α控制在5°的范围内，则此摆的振动周期为多少？
常规的习?}教学，教师往往直接告诉学生解?}方法：T=2π公式中，g为等效重力加速度，然后求解等效重力加速度. 这样的教学方法，学生理解程度不高，时间久后，容易犯相同的错误.错误的原因是学生不理解公式中的g为何是等效
重力加速度.笔者在教学中为了能让学生主动构建知识结构，组织学生进行实验探究，让学生测量同一个单摆在竖直平面内以及在斜面摆动的周期，然后让同学讨论、分析、比较两种情境下测得的周期有何不同.
通过实验探究，学生纠正了原来错误的思维过程，为接
下来的理论分析提供了认知和情感基础.学生通过实验自主探究，主动修复、构建知识结构，真正做到了知识的内化.
（2）理论探究
很多新的物理规律、物理现象的发现都离不开科学家理论的分析和探究. 例如：牛顿发现万有引力定律后，人们就运用万有引力定律解释天文现象，预言海王星和冥王星的存在. 对于物理理论的分析不仅在解释自然现象中是重要的形式，而且在我们高中的习?}教学中同样是一种重要的方式.习?}教学中的实验教学由于受时间、器材、场地等的限制，操作起来相对复杂，而理论探究，则更加简单、快捷、高效.所以针对很多实验探究相对复杂的?}型，教师往往采取理论探究的方式.
习?}教学中理论探究的具体步骤如下.
①学生提出具有探究价值的问?}.
②启发、引导学生开展分析思考和交流协作，进行理论性的探究解答，暴露学生的思维过程.
③对错误的探究结果，教师启发引导学生进行错误原因的分析评价，并进行新的探究、解答和判断；对正确的探究结果，教师引导学生做总结性评价.
④拓展探究问?}，进行新的探究解答，重组原有的知识和方法，构建新的认知结构，通过一道?}目，解决一类问?}.
理论探究是教师在习?}教学中常用的一种方式.像类比
法、悖论法、一?}多解、一?}多变、多?}归一等方法都是习?}教学中很好的理论探究方法.
（3）将问?}转化为科学实践进行探究
在习?}教学中，对于一些难以理解的问?}，理论探究并不能让学生真正的理解；而由于时间、器材、场地等因素的限制，实验探究又不可能很全面.针对这类问?}，教师可以引导学生将探究的问?}转化成课外实践探究，与新课程开设的研究性学习相结合，引导学生组成学习小组在课余时间继续拓展、验证.
通过以课?}形式的实践探究，学生经历科学探究的过程，尝试运用所学的规律解决一些实际问?}.这种方式既可以充
分激发学生的学习热情，培养学生分析解决问?}的能力和交流合作的能力，又可以通过课?}研究的结果，反过来促进学生主动构建知识结构.
习?}教学是物理教学中的重要组成部分.“书山有路勤为径，学海无涯苦做舟”，传统的教师讲述，学生模仿，?}海战术的习?}教学方式给学生带来了很大的负担.在习?}教学中应用科学探究的方法，能提高习?}教学的有效性，如果教师能在不同类型的习?}教学中，合理地选取探究问?}的提出方式和科学探究的形式，相信学生能更有效地构建合理的知识体系.“书山有路‘巧’为径，学海无涯‘乐’做舟”，这才是新课程背景下学生应该体验到的.
参考文献：
[1] 黄国龙. 新课程背景下中学物理探究教学模式构建和策略探讨[M]. 上海：上海科学普及出版社，2005年.
[2] 邵晓明，等. 高中物理探究式课堂教学设计与实验[M]. 北京：中国科技出版社，2004.