探索發現學習十法

探索發現學習十法

發現法的倡導者是美國的布魯納，是以發展探索性思維為目標，以學科的基本結構為內容，以再發現為步驟的學習方法。學習物理課程，不僅要掌握知識本身的內容、特點，而且要掌握獲得知識的過程。運用發現法的一般步驟是：①提出帶有探討性的問題，帶著問題進行觀察一些具體事實，或進行實驗；②根據觀察、實驗的結果，或根據已知理論進行推理，提出有關現象的原因，概念之間和數量之間的聯系等推測，再進一步思考，或再進一步實驗……；③把已有的知識與研究的問題結合起來，進行對照分析，抽象概括，通過學生的探討，得出概念或結論。這種根據問題或任務，積極、主動地探索，發現問題再探討，最后得到解答或結論的方法，屬于學生半獨立地學習方式。上述的程序，如果不是由學生親自探索，而是由教師結合實驗講解，當然也留有余地引導學生得出結論，則也可叫做探索發現式的講授法。
可見，叫什么名稱是次要的，要知道，探索發現法作為學習法之一種，關鍵是組織好學生的學習活動。對教師的要求也要提高：教師應向學生提出要解決或探索的問題，使學生明確“發現”的目標；創設研究問題的情境，指導學生探求、思考，以及推測各種可能答案，尋求問題的正確結論。探索發現法對發展學生的認識能力、探索能力和創造精神是有益的。中學物理教師應如何指導學生在學習中去研究、探索問題呢？龍巖一中賴安章老師總結了下列十種基本方法：1．提問法法國著名的文學家巴爾扎克認為：“打開一切科學的鑰匙都毫無異議的是問號，我們大部分的偉大發現都應該歸功于‘如何’，而生活的智慧大概就在于逢事都問個為什么。”這說明學生在學習中在善于提問，提問大概有兩個途徑：（1）目標法。教師根據教學大綱和教材的要求，向學生提出學習目標，然后由學生自己去研究、探索。
例如，在學習《機械效率》這一課題時，可以提出下列一連串的問題：①為什么要研究機械的效率？②如何定義機械效率？③怎樣計算機械效率？機械效率的數值范圍是多少？④如何提高機械的效率？此外教師還可以利用課外作業的形式引導學生研究和探索問題。如在學完《大氣壓強》后，要求學生解答：“如已知大氣的壓強和密度，能否粗略地算出地球表面大氣層的厚度？”（2）質疑法。要鼓勵學生在觀察、實驗、閱讀中提出各種疑問。我國宋代學者陸九淵說：“小疑則小進，大疑則大進。”說明質疑在學習中有巨大作用。質疑從何著手呢？①在學習課文、實驗、練習時，有不明白、不理解的地方提出問題。②對觀察到的物理現象有疑惑不解之處可提出疑問。③課文的論述與日常生活中的說法有不盡相同時可提出問題。如物理的功的概念和平常所說的“勞苦功高”、“徒勞無功”的功的含意是否相同？又如離心干燥器把水甩干時是否離心力的作用等。④對課文論述或教師講解有不同看法時，也要鼓勵學生能大膽地提出問題，勇于闡明自己的觀點。2．觀察法俄國生理學家巴甫洛夫說：“應當先學會觀察、觀察。不學會觀察，你就永遠當不了科學家。”學生首先要認真觀察教師演示的圖表、模型和實驗。其次是通過參觀，學會對自然現象和科技發展情況的觀察。
在研究、探索中應如何進行觀察呢？（1）要加強目的性。亦即扣緊問題和目標進行觀察。比如，教師演示一個內燃機模型，究竟要觀察什么呢？目的就是弄清內燃機怎樣使汽油在汽缸里燃燒使熱能轉化為機械能，而且能使這個過程持續不斷地進行下去。只有扣緊這個問題，才能理解其工作原理，掌握一循環，四沖程，飛輪轉二周的要領。（2）要抓住特征�，F象常常是紛繁復雜、變化萬端的，在觀察時必須抓住特征。比如觀察沸騰現象，其主要特征就是液體表面和液體內部同時汽化。（3）要弄清本質。瓦特觀察煮開水時，蒸汽把鍋蓋沖開，說明熱能可以轉變為機械能，從而發明蒸汽機。牛頓觀察蘋果落地，發現物體間有互相吸引的力，總結出萬有引力定律。阿基米德浸在浴盆里洗澡覺察到浮力與排水量的關系，從而總結出阿基米德定律。因此，學生在學習中觀察各種現象時，要研究其本質，探索其規律。（4）要善于運用現代科技手段。有些現象過于微小或過于遙遠，有些變化過于快捷，或瞬息即逝，光靠人的五官難于觀察清楚、準確，因此，必須借助顯微鏡、望遠鏡、幻燈、電影、電視和計算機等等。日本出版了一套物理實驗的錄像，圖像清晰，實驗準確、生動、講解明白，富于啟發，還留有思考問題讓觀眾研究、探索，可以收到很好效果。3．實驗法某些自然科學是以實驗為基礎的，研究、探索的基本手段是實驗。
偉大的發明家愛迪生說：“我平生從來沒有做過一次偶然的發明。我的一切發明都是經過深思熟慮，嚴格試驗的結果。”愛迪生一生的發明，在專利局登記過的就有1328種。就拿其中一種電燈泡來說吧，為了解決燈泡里的燈絲材料，他就做了近2千次試驗。法拉第研究電磁感應現象，主要也是通過實驗，經過 10 多年的頑強奮戰，終于在1931年發現了電磁感應規律，為人類進入電的世界開辟了一條康莊大道。要掌握實驗法，一要有熟練的實驗技能，二要理論與實踐相結合。實驗一般可分為下列三種：（1）驗證性實驗。實踐是檢驗真理的標準，用實驗可以檢驗原理、定律、公式的正確性。如果實驗結果與原理推算的理想數據相差甚遠時，一種可能是實驗有問題，要分析誤差，改進實驗；另一種可能是原理有問題，可根據實驗的結果對原理進行修正，甚至推翻這個“原理”。（2）探索性實驗。有些實驗結論雖然是前人已經發現的，但對學生來說，從頭開始進行探索性的實驗就是再發現。（3）應用性實驗。就是用理論指導實驗，把所學原理應用于解決實際問題，為了提高學生的創造能力，還可以不受課本方法的約束，自己設計實驗。

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