_新课标教学要引导学生主动探究创新学习

   以探究、创新为主旋律的新课程标准的颁布实施,教学重点从纯知识传授转向为以促进“知识与技能”“过程与方法”“情感、态度与价值观”三维课程培养目标的实现为目的的新角度发展,对高中的教学带来了新的挑战。面对崭新的问题,探索与时俱进的教学方法和应对策略,已成为高中教师不可回避的研究课题。笔者经过对新一轮课程的类比观察、研究思考,结合学习和比较现代教育及心理学家新提出的一些教学理念,就如何让高中教学走出单纯的知识体系、跳出被动的题海战术而提高应试能力方面,提出一些认识。�
   一、释疑突破,让学生主动探究创新,活跃思维
  在教学过程中,学生带着各自遇到的疑难问题请教老师,这本是一种司空见惯的现象,但仔细观察,在这种现象的背后却反映出学生个性的千姿百态,蕴含着丰富多彩的教育契机。�
  
  例题:如图1所示,�y轴在竖直方向,x轴在水平方向,一质量为m,带电量为q的小球在坐标为(0,0.3)A点以初速度v�0平行于x轴正方向射入电场中,在�y>�0,x>0的空间存在沿y轴负方向的匀强电场E�1,在y<0,x>0的空间存在沿x轴负方向的匀强电场E�2,其中E�1=10�3�N/C�,E�2=3×10�3�N/C�,v�0=2m,重力加速度g=10�m/s�2�,求:①小球到达x轴上的速度;②小球回到y�轴时的坐标。�
  学生在解答第二问时遇到了障碍,提出了问题。这表明这些同学有解决问题的学习心向,但由于原认识结构或能力、方法欠缺,不能自身解决问题而求助于教师,构成了有意学习的条件,产生了学习内需的动机和渴望。我及时针对学生的问题,引导学生进行探究:�
  1.启动原认知网络,探究内在联系,捕捉新发现�
  复习回顾运动的合成和分解知识,讨论分析速度、加速度、位移的合成与分解等效性的意义。探究将复杂的、生疏的运动分解成简单的、熟悉的运动进行研究的方法,虽然结果不能直接解决问题,但认识了一种物理学研究问题的基本方法。�
  2.概念类比联想探究,扩充知识储备容量、积蓄内能�
  分析曲线运动的基本运动形式之一:平抛运动的分析处理方法,是利用运动的合成与分解法则化曲线运动为直线运动,实现由此及彼的跨越,灵活地将一个复杂的实际运动分解成几个简单的运动,那么复杂问题就会迎刃而解。�
  3.方法类比联想探究,完善原认知结构,激活新的增长点�
  通过探究,结合题给信息和第一问作答结果分析,既然小球运动轨迹在与�x�轴交点处的合力恒定且和此点速度垂直,如果重新建立新的坐标系,沿合力方向建立�y�轴,速度方向建立�x�轴,不也可以视为在新坐标系中的平抛运动?�
   二、精选习题,为学生主动探究创新创造契机
  教学过程中教师要注意对一些课本作业题,历年优秀高考试题进行改造、嫁接、变式等,以丰富试题内涵,增强问题本身的辐射功能和示范功能,以优化学生的思维品质,提高综合推理能力,达到学生主动探究创新的基本价值取向。�
  1.把只注重结果的试题改为能引发学生主动探究创新的习题�
  高考试题,出于功能性作用,常常只关注结果的正确与否,但所命题意图又往往是学生易错、易混淆的问题,让学生措手不及。这都源于教学中学生没有主动探究其内在关系和规律。如教师认为游标卡尺和螺旋测微器是再普通不过的读数问题,而学生反而没有多少人会正确运用,如果教学时不只强调读数,而鼓励学生深究游标(可动刻度)与主尺(固定刻度)的刻度关系以及精确度的来源和测量的原理,相信也不会出现“后遗症”。另外如研究匀变速运动的纸带分析,如果学生只领会遂差法的运算,往往得不偿失:不是把计数点间距弄错,就是把打点时间算错。我们如果不在计算加速度上耗时间,而引导学生认识逐差法的本质,进而探究创新其他的方法,比如干脆把已知点距划分为等时两段,不就可以直接用公式△�S=aT�2�了吗?这样同样把实验数据全部分析处理,满足了实验的基本要求,并且和认识遂差法也就殊途同归了。2010年高考重庆理综卷就没有计算加速度,而是考查学生对求解方法的本质区别,不失为一道引导学生主动探究的好题。�
  例题:(2010年高考重庆理综卷第22题)某同学用打点计时器测量做匀速直线运动的物体的加速度,电源频率��f�=�50Hz,在纸带上打出的点中,选出零点,每隔4个点取1个技术点,因保存不当,纸带被污染,如图2所示,�A、B、C、D�是本次排练的4个计数点,仅能读出其中3个计数点到零点的距离:�
  �S�A=16.6�mm�,S�B=126.5�mm�,S�D=624.5�mm���。��
  若无法再做实验,可由以上信息推知:①相邻两计数点的时间间隔为 s;②打�C�点时物体的速度大小为 m/s(取2位有效数字);③物体的加速度大小为 (用�S�A、S�B、S�D�和�f��表示�)。�
  根据元认知理论的观点,学生在解题过程中,技巧性频率过强给学生过多投机取巧的机会,元认知体验不深或肤浅,对学生元认知水平的丰富、完善和提高都会产生负面影响。教学中要善于借题发挥,在探究问题过程中求异、求新、求拓展、求迁移。�
  2.重视新教材中试题的推陈出新�
  新课标下教材试题的编排,更多地体现了“过程与方法”的新课标理念,体现了试题能力性、应用性、综合性的发展态势,力图构建一种新情境下的物理现象和规律。但基于高中教材所包括知识点的局限性,新课标中高考试题的构思更会源于课本,但稍加变换后,又高于课本,变脸后让学生似曾相识而不陌生。比如课本必修1中出现的是曲线运动的产生条件判断,在2011年新课标中第14小题,立意新,把环形电流的磁场和地球的磁场结合命题;而第20小题是利用曲线运动和电场结合分析电场强度的方向。又如测量电源电动势和内电阻的经典实验,实验方法多样,课本给出的实验原理图为伏安法,但2011年的全国卷中第23题却是要测量多用表内电池的电动势。让学生知道一些这类习题,通过物理概念和规律的学习过程,了解物理学的研究方法,认识物理实验、物理模型和数学工具在生产和生活实践中的作用,无异于为学生开设了能满足多种需求的“自助餐”,学生可充分自主探究,自主去选择,通过自主交流、补充、完善,教师在简约性、可操作性等原则方面加以适当收敛性评价,对培养学生主动探究创新同样是一种行之有效的途径。�
   三、个案讲评为学生主动探究创新构建新模式
  新课标下的教学是以实现三维目标为目的的,其中“知识与技能”也是传统教学理念下的教学重点,“过程和方法”是新课改的重要精髓,“情感与价值观”是针对现代社会特点对学生进行的道德意志培养。所以不仅要求达到知识的完整性,方法的变通性,思维的灵活性,更要突出能学以致用,掌握过程探究的过程和方法。教学过程中,案例讲评要尽可能推介学生对问题的探究过程,让积极、主动探究创新的学生获得一种成就感,激励其他学生主动探究创新。�
  例如2010年高考新课标理综卷20题:太阳系中的8大行星的轨道均可以近似看成圆轨道。图3是用来描述这些行星运动所遵从的某一规律的图象。图中坐标系的横轴是lg�(T/T�0)�。纵轴是�lg�(R/R�0)��;这里�T�和�R�分别是行星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径,�T�0和R�0�分别是水星绕太阳的周期和相应的圆轨道半径。下列4幅图中正确的是:�
  
  本人在试题分析中发现有些同学对开普勒第三定律、图象的意义描述的理解比较透彻,也富有见地,当即在全班进行推介,以示对学生思维外延拓展的鼓励。而部分同学简单套用物理公式和数学关系,得出错误结论,其缘由是没有对图象所要表达的物理规律深入探究,利用数学工具的对数知识写出数学表达式lg�RR�0�=�23�lg�TT�0�,寻找横纵坐标所要表达的物理意义而完成题意要求,只作表层次的思考和凭记忆作答,导致推导判断时张冠李戴,得到不符合题意的答案。�
  由此在不伤害学生主动探究积极性的原则下,把他们的思维过程进行展现并展开讨论,引导他们分析物理现象的背景,物理过程的情境,物理规律、物理公式的适用前提,物理结果、物理结论的成立基础,指明探究创新的理论依据、行动方向和建构模型,那么他们在以后的独立思考及分析解决问题的过程中就会有据可循。�
  可见在新课改的教学中,要兼顾知识和能力两个方面。重视对考生知识、能力和科学素养的培养,注重理论联系实际,注意科学技术和社会、经济发展的联系,注意物理知识在生产、生活等方面的广泛应用,以有利于激发考生学习科学的兴趣,培养实事求是的态度,形成正确的价值观,促进“知识与技能”“过程与方法”“情感态度与价值观”三维课程培养目标的实现。�
  

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