浅谈物理探究教学中生成性教学资源的开发

　　浅谈物理探究教学中生成性教学资源的开发

　　基础教育课程的改革为学校教学带来了新的理念。物理教育作为科学教育一部分，必须适应社会对人才的要求，为学生提供终身学习的基础，在这样的背景下，探究性学习受到前所未有的重视。

　　一、物理探究教学与生成性教学资源

　　1.物理探究教学的内涵

　　物理学科的探究教学是指在教师的指导下，学生以类似物理学家进行科学研究的方法来学习，主动获取知识、发展能力的实践活动，其目的在于培养学生的创新精神和实践能力，知识的获得主要不是依靠教师的强制性的灌输，而是在教师的指导下由学生主动探索、主动思考、亲身体验出来的。

　　2.何谓生成性教学资源

　　所谓生成性教学资源，就是指在教师与学生、学生与学生合作、对话、碰撞的课堂中，现时生成的超出教师预设方案之外的新问题、新情况。它随着教学环境、学习主体、学习方式的变化而变化，根据教师的不同处理而呈现出不同的价值，使课堂呈现出动态变化、生机勃勃的新特点。

　　3.两者关系

　　新课程标准的灵活性、开放性和“最低标准”性，使地方和学校具有一定的课程开发权。同时新课程理念所倡导的探究性教学，教师引导学生自主建构与个人知识结构相贴近的知识经验，再现和理解知识的产生背景、产生过程，并发现新知识、新结论、新规律，从而实现教学资源的生成拓展。这样教师和学生也成为课程开发（生成）成员，不再只是课程的执行者和接受者，他们在课程的实施中发挥着自主性、能动性和创新性，成为课程的开发者和知识的创新者。因而探究性教学使课堂教学中创造性地生成教学资源成为必要和可能。

　　二、物理课探究式教学中生成性教学资源的开发

　　1.积极转变观念和角色是开发生成性教学资源的基础

　　传统的教学论认为课程开发只是专家的事，是一种教学前的预设行为，与教学无关，教学论只偏重于研究教师如何详尽地占有、吃透教材内容，如何通过各种教学策略高效高质完成既有教学任务。而满堂灌的单一教学模式和接受性学习方式一统天下的局面使和螳生只能被动地接受现成知识，而不能在教师引导下通过探究学习创造性地生成个人经验与外在知识有机结合的新课程资源。新课改提倡的探究教学使得生成性教学成为可能，同时课堂教学中创造性地生成教学资源也成为新课程改革对教师的要求，教师必须适应课程改革。

　　(1)积极转变教学观、师生观、知识观和学习观

　　在教学观上，教师要发挥教学的能动作用，从课程实施的“忠实取向”走向“相互适应取向”和“创新取向”，要拓宽课程领域，广集课程资源，注重教学资源开发。在师生观上，要建立教学相长、交往互动的师生关系。教师应同学生一起成长，同学生一道成为教学资源的共同实施者和开发者。在知识观上，要加强书本知识同现实生活与实践经验的联系。新物理教材中安排了大量的插图与练习，大多与生活紧密联系：教学中应适时的加以拓展和探究，使现实生活成为教学资源在课堂中生成的重要来源。

　　(2)教师应成为研究者

　　探究教学对教师也提出了新的要求，教师要成为研究者。首先应通过各种渠道不断学习，及时更新自己的知识结构。新教材中出现了大量现代社会中的科技新成就与新问题，如高中物理第一册第13页的科学漫步栏目中的“全球定位系统 GPS”和第64页的“神舟返回舱空降落试验”等。对于这些新内容，如果教师是陌生的，不少教学内容将只能是现炒现卖了。因此教师应当平时就注意通过报刊杂志、互联网、电视媒体、集中进修和培养参加研讨会等各种渠道不断学习，随时更新自己的知识结构。只有这样，才能为不断拓展教学资源打下坚实的基础。

　　2.精心设计预案是开发生成性教学资源的前提

　　都是精心设计预案，为学生“生成性资源”的重组留有足够的空间与时间。探究教学的主体是学生，一切知识经验的获得依赖于学生的自主建构、自我内化，新课程理念下未知的、随机的课堂教学要求教师应当为实施教学去充分预设，精心设计灵活的预案，改变以往为教而写教案的意识，应将主要精力用在服务于学生主体学习的预案设计上，对学生在课堂上可能发生的情况，从多方面进行预测更为丰富的学情，预测更多的可能，这是生成教学资源的前提。

　　(1)预设学情

　　探究教学是以学生为主体的学习活动过程，一切教学都应该从学生出发，从学生的已知出发，只有这样才能使我们的教学达成度更高，如果忽略学情，按常规教学，不管学生是否已经掌握，全部进行探究式教学，收不到预期效果，还浪费了宝贵的时间。因此，教师在备课时应该充分预设学情，采取灵活多样的教学方法进行教学。

　　例如：力的平行四边行定则的教学中，安排学生通过实验探究“如何用一个力替代两个互成角度的力，其效果不变？”结果在预设的时间内，只有个别小组得出结论，大部分学生只是测了部分数据，但不知道怎样去寻找数据背后的物理规律，不仅浪费了时间，还影响了学生的探究热情，更谈不上发现新知识、新结论了。这样的预设显然对学情了解不够，过高的估计了学生逻辑思维能力和实验探究能力，导致结果令人失望。根据学生真实的认知水平，显然这里应采用验让性实验更合适。一个真正关注学生情况的教学设计，才会为师生在教学过程中发挥创造性提供条件，否则“生成”也只能是空中楼阁。

　　(2)预设层次

　　预设，应关注学生个体差异和不同的学习需求，为每个学生提供主动积极活动的保证，促使课堂中多向、多种类型信息交流。教学预设不应是单维的、严密的、封闭的、主观的线性教学设计，而可以是多维的、灵活的、开放的、动态的分层设计。

　　例如：学习加速度概念时，程度较好的学生用v -t图引入，自始至终结合v-t图学习本节内容：程度较差的学生则采用从事例分析入手，通过回顾速度的引入过程，引导学生思考为什么要引入加速度，再进一步理解加速度的定义、公式、单位、物理意义等，在此基础上，再结合v-t图讲解。又如：在学习牛顿运动定律的应用时，程度好的学生可以采用归纳法，即通过例题的分析和求解，让学生自己概括归纳出牛顿运动定律解决的两大类基本问题（已知力求运动和已知运动求力），以及它们的解题思路和解题步骤，深入理解加速度是连接力和运动的中间桥梁。而对于程度较差的学生，考虑到他们自我归纳较困难，以及进度与时间的矛盾，可以采用演绎法，首先指出牛顿运动定律能解决两大类基本问题，让学生在例题和习题中去识别，然后引导学生分析例题，共同总结出基本解题思路和步骤，最后指导学生解习题，进一步理解和掌握。这样的预设的针对性较强，教案设计合理，接近学生的最近发展区，符合各层学生的认知水平和能力，能有效激发学生潜能，促使教学资源的有效生成。

　　(3)预设疑问

　　教师还要对学生的质疑问难做充分预测，以便课堂教学中的启发引导。意外问题的出现，使生成的教学资源更具偶然性，让我们一时难以驾驭。所以，我们备课时应对易引起学生质疑问难的地方进行深入预设。

　　例如：万有引力的教学中，可预设学生可能会问①万有引力定律是怎样得到的？有没有理论依据，有没有实验可以验证？②两个电荷间的作用力有万有引力吗？③天体靠什么自转？④物体的重力是否就是万有引力？⑤既然万有引力是互相的，为什么太阳不绕地球转？⑥如果小球的速度足够大，可不可以逃离地球的吸引飞出去？并分别设计好探究的方法，这样预设，以便课堂教学的及时调控，适当删减或调整，保证课堂教学的有效生成。

　　当然，教学过程是一个极具变化发展的动态生成的过程，其间必然有许多非预期的因素，即使教师对各种情况考虑再充分，也有“无法预知”的场景发生，所以仅有预设的课堂大多数还停留在“走教案”层面，课堂上学生还是被教师牵着走，很少有自主发展的空间。预设还应留有弹性，使预设空间具有更大的包容性和自由度，教师要适时把握这些不确定因素拥有的无穷的教育价值，利用好即时生成性因素，展示自己灵活的教学机智。

　　3.课堂应对策略化是开发生成性教学资源的关键

　　在教学双边参与的动态进程中，教师应准确洞察学生心灵的秘密，敏捷地捕捉学生在课堂稍纵即逝的变化：不断捕捉、判断、重组从学生那里涌现出来的各种信息，见机而作，对有价值的信息资源应及时纳入课堂临场设计的范畴之中，适时调控，充分利用，激活课堂教学，促进课堂有效生成。这就要求教师有策略地应对课堂中出现的各种情况，这是教学资源生成的关键。

　　(1)设疑激疑

　　“疑”是人类心理活动的内驱力，是引导思维、启迪智慧的重要心理因素，它会打破学生心理上的平衡，引起学生的动机、注意力和情感态度的及时变更，并重新组成认知行为的心理动力系统，保证认知活动的顺利进行。当然问题的难易要适度，要具有启发性，创设具有诱发性的问题情景，可以激发学生固有的好奇心，培养兴趣，使学生学习的过程中，成为一个满足好奇心和兴趣需要的过程。启发性的问题要内隐足够的条件，难度要落在学生的“最近发展区”内，这样才能真正锻炼学生自主探究的能力，并在探究过程中不断开发出生成性教学资源。

　　例如：在牛顿第二定律的教学中，有这样一个问题：质量为1kg的物体，所受的外力为，由静止开始加速，问经过100min后的速度是多少？学生很快计算出来。但同时有很多同学又产生了疑问：末速度大于光速，可能吗？这种情况下，教师不应简单的认为题目设计不恰当而予以否定。可以和学生一起探讨，并引导学生课后翻阅有关相对论的资料，可让学生在理解牛顿第二定律的适用条件的同时，获得“物体接近光速时，质量开始急剧增加”这一教材中并未预设的知识。

　　(2)善于倾听

　　在教学过程中，教师应当尊重学生的个性化表现，鼓励学生的批判性思维、独立思考和感悟，教师应善于倾听课堂内的不同的声音，从而使教学资源得以生成和拓展。当然，这是指在仁者见仁，智者见智的情景中，并不是说教师可以容忍或无视学生的不正确理解，在发现学生理解上的严重偏差时，教师有责任及时指出并纠正。因为从学习结果角度讲，新生成的课程资源必须是健康、向上的，它必须有利于学生的发展。

　　例如：在“匀加速直线运动”的教学中，凡是提到车辆起动时，通常认为初速度为0，加速度大于 0。有同学就提出火车启动时，是先倒车的。这是预案中未想到的，如果此时对该同学轻易否定或不于理睬，仍以预设的程序进行教学，势必挫伤学生的积极性。可以先肯定该同学的观察力，然后引导学生思考、比较直接加速前进和先后退再前进的区别，及火车的受力情况。学生经过探究可以发现，若直接加速前进，牵引力要克服整列火车和铁轨的最大静摩擦力，而先后退可以使车厢间的挂钩松弛，再前进时就车厢逐个启动，就只要克服该车厢的最大静摩擦力和前面车厢的滚动摩擦力，起动自然要容易得多。在此探究过程中，由于与生活紧密相联，学生表现出极大的热情，体会到“生活中有物理，物理中有生活。”

　　(3)重视实验意外

　　课堂上的许多突发事件是鲜活的课程资源。尤其在物理课上，影响实验的因素是多元的，有些实验在课堂上出现了意外的结果。教师对结果的处理得当与否，很大程度上反映了教师思想观念的新旧与应变能力的高下。如果因势利导，组织学生共同探究，则能及时扭转被动局面，收到意外的效果。如在凸透镜成像的实验中，u＞2f时，根据原理应成一个例立的缩小的实像。可是有的学生发现：除了该有的那个像之外，屏上另外还有两个像。面对实验事实，是“指鹿为马”还是直面事实，探究原因。显然后者才是明智的选择。将实验意外作为一种教学资源，引导探究，既培养了学生尊重实验事实的科学态度，又提高了学生探究问题、设计实验的能力。学生在经过猜想并实验证实了：另两个像是烛焰的光具座的两个金属棒产生镜面反射形成虚像，虚像再通过凸透镜得到的。在此探究过程中，体现了教师与学生共同成长的新理念。

　　总之，教学资源俯首可拾，教育无处不在。在新课程的教学实践中，教师应学会科学地应对课堂和学生，灵活巧妙的利用各种“意外”、新问题和“突发事件”，使其成为教育教学的有效资源。