【关键词】 科学探究 特征 策略
让学生经历探究过程、获得理智和情感体验、积累科学知识和学习方法。与传统的接受性学习和训练性学习相比，探究性学习具有更强的问题性、实践性和开放性。
1 科学探究体现了科学的本质特征，是科学教学的重要组成部分
科学课主要研究自然现象和规律。科学的本质特征可以看作由两方面组成，一方面是其过程性特征，即对自然界的观察和探究，体现了自然科学的共性；另一方面是研究对象和追求目标上的特征，以无生命的世界为主要研究领域，力图确认世界最基本的原理，追求内在的统一性。科学是在不断追求认识统一性的探究过程中发展的，在科学探究过程中寻求事物的本质特征及统一规律的思想方法是科学的本质特征，是科学教学首先要体现的。科学课不应当是听课、记笔记、做实验、做习题的结合，而应当是在教师的指导和帮助下通过发现问题、调查研究、动手操作、表达与交流等探究性活动，获得知识、技能、方法的学习方法和学习过程，科学探究关注的目标是：让学生经历探究过程、获得理智和情感体验、积累科学知识和学习方法。与传统的接受性学习和训练性学习相比，探究性学习具有更强的问题性、实践性和开放性。
2 科学探究激发学生学习科学的内在动机
科学课程难教又难学，老师的教与学生的学之间存在差异，这是科学教育领域面临的共同难题，表明传统的教学方式不能帮助学生有效地学习。许多研究者关于探究式教学进行了大量研究，结果表明，探究式教学比较符合学生的认识和发展过程。在科学教学中，科学探究将科学科的探究本质与学生学习的探究过程有机地统一起来，体现了科学教学的本质特征。学生从原有的认识出发，积极参与寻找解释和答案的过程，真正成为探索科学世界的主体。科学探究可以激发学生学习科学的内在动机，充分发挥学习的潜能。在探究过程中，学生要明确研究的问题，自己收集和分析信息，做出假设或预测；要在老师的指导下，在共同讨论证据、比较结论以及把自己的结论和科学知识进行比较和建立联系的过程中，获得新的观点和新的思维方式，主动地构建、修正或放弃自己原有的认识和解释，从而扩展对科学的理解和认识。这个过程涉及到深层次思维过程结构的重组和元认知意义上的建构，可以提高学生的质疑、推理和批判性思考的能力，增强他们对自己学习的控制和责任感，从而更加有效地学习科学。
3 科学探究的基本特征
探究的基本特征是让学生提出问题，进行猜想和假设，并制定计划和设计实验。围绕教学内容提出科学性的、并能激发学生思维的问题。问题要与学生必学的科学概念相联系，并能引发他们进行实验研究、收集数据和利用数据对科学现象做出解释。根据确定的探究课题，设计科学的探究计划和方案。探究计划应包括探究的课题、实验器材和资料的准备、探究的程序与过程（包括观察、实验、信息和数据的收集与处理）、通过怎样的分析整理得出探究的结论、以及怎样对探究过程进行评估和反思等。学生在教师的指导下，根据探究方案，利用观察、实验和其他的方法与技术，收集数据、资料和信息。
学生相互交流信息对构建个体和群体的理解力来说是至关重要的。当学生公布自己的解释时，别人就有机会就这些解释提出疑问、审查证据、挑出逻辑错误、指出解释中有悖于事实证据的地方，或者就相同的观察提出不同的解释。在讨论中往往引发新的问题，导致进一步的求证活动和最终建立在实验基础上的共识。科学科技论文的写作是一种非常重要的学习方法，是学生进行探究性学习的有效途径。教师要指导学生撰写科学探究报告、设计表格、图像（包括应用计算机进行设计等），循序渐进地培养学生尽可能使用已有的科学知识和较为准确的语言科学地表达自己的探究成果的能力，使学生体会到科学探索和科学实践的过程和方法。
4 科学探究的教学策略
4.1 创设激发好奇心的问题情境。探究性教学是一种精心设计的教学活动，教师应尽可能地通过实物、模型、演示实验或电教媒体等来创设问题情景，以唤起学生注意，引起他们强烈的好奇心。教师要围绕探究的主题进行精心设计，使探究的问题步步深入，层层推进，直至获得新知。
4.2 提供有结构的材料。培养学生自行探究和获得知识的能力，就是要让学生通过搜集事实、参加实践、亲自观察实验与操作，通过动手、动口、动脑去获得知识。教师应根据学习内容的需要，为学生的实践活动创造条件，提供有结构的、能揭示自然现象间的某种关系的材料。教师必须了解学生的认识水平、心理特点，根据学生可能提出的问题去寻找材料，选择材料，适时适量提供那些与揭示科学概念有关的、有吸引力的、使用时有安全感并适合学生自行探索的材料。
周玉仁教授也曾说过：“接受学习和探究学习各有其功能，两种形式不可偏废，切勿提倡一种而否定另一种。”因此，教学设计应针对具体的教学内容，合理地选择恰当的学习方式，以达到最佳的学习效果。小学数学课堂教学中，怎样在接受学习和探究学习间找到平衡？笔者以六年级《长方体、正方体的认识》一课为例，谈谈自己的实践和思考。
一、课堂观察：找准两种方式的平衡
1.观察讲解：认识顶点、棱、面。
（1）（出示一个长方体饼干盒）它是什么形状的？关于长方体你已经知道了什么？
（2）（学生介绍后，教师讲解长方体顶点、棱、面的定义）下面我们就从顶点、棱、面这三个方面来研究长方体的特征。
【从学生熟悉的实物入手，在学生已有经验的基础上，采用接受学习方式，由教师讲解长方体顶点、面、棱的定义。因为这个概念是人为规定的，无需探究，直接讲解节约时间、易于理解，也为下面的探究腾出时间。】
2.验证猜想：探究面的特征。
（1）数一数：长方体有几个面？是什么形状？怎样有序地数？
（2）猜一猜：面有什么特征？怎样验证？
【通过“数一数”，让学生感悟“有序”思维的方式。不是“摸一摸”“画一画”或“比一比”，而是“先猜想再验证”，由长方形的特征推理得出长方体的面的特征，让新的学习内容和学生原有的认知结构取得联系，学生自主思考的动力得以激发，逻辑推理能力得到了培养。以上两个学习过程，实现了以思维为核心的有意义的接受学习和以自主构建为核心的探究学习的和谐统一。】
3.拼装推理：发现棱的特征。
（1）长方体有多少条棱？怎样数才能不重复、不遗漏？
（2）（出示4根8cm长的蓝色小棒、6根5cm长的红色小棒、4根4cm长的白色小棒、12根3cm长的黄色小棒）搭一个长方体框架，想一想、选一选、拼一拼。
（3）通过拼装，你发现棱的特征了吗？
（4）你能用推理的方法证明棱的特征吗？
【小棒的长度、颜色、数量是有意识的预设，活动目的不是通过实物操作培养学生的实践能力，而是通过“想一想、选一选、拼一拼”的实践过程，让学生体验感悟颜色相同的小棒长度也相同，放在相对的位置才能拼装成一个长方体，从而探究出长方体棱的特征，有利于学生空间观念的培养。用长方形对边的特征加以推理验证，有利学生思维严谨性的培养。】
4.列举分类：迁移正方体的特征。
（1）罗列出用上面的小棒搭出的所有不同的长方体，可以分成几类？哪一类比较特殊？
（2）你能说说正方体的特征吗？
【让学生将自己的探究成果分类，发现其中“特殊”的一类，自然进入正方体的研究。正方体的特征迁移的过程，既是一个模仿、接受的过程，也是一个感悟、学习、创造的过程，是学生有意义地建构知识的过程。】
5.变化想象：感悟图形间的联系。
（1）把一个长方体的宽缩短，变成特殊的长方体（两个面是正方形）；再把这个特殊的长方体的长缩短，变成正方体。
（2）把一个长方体的高缩短至零，变成长方形；再把这个长方形的宽逐渐缩短至零，变成一条线段；再把这条线段的长度缩短至零，变成一个点。
【课件动态演示长方体变成正方体的过程，让学生感知长方体与正方体之间的联系；把长方体逐步变成长方形、线段、点，让学生感知立体图形与平面图形之间的联系。从而感悟图形中量变与质变的辩证关系。】
二、教学反思：找到学生学习的需要
1.科学探究需要接受学习。
科学家从事科学探究，寻找事物的规律和本质，但探究过程中有接受的成分。同样，学生的探究学习也不可能与接受学习截然分开。探究有价值的问题需要一定的知识积累。做出猜想、假设时，需要根据已有的知识和经验，掌握相关的原理和方法。探究必须与接受相结合，才能提高探究的有效性，探究学习才能成为科学探究，探究才有可能在课堂中存在，学生才能将探究进行到底。
2.接受学习需要渗透探究的思想。
在传授知识的过程中，渗透探究的思想，可以唤起学生的学习动机，使学生了解知识的形成过程。当新知与学生的已有经验建立起非人为、实质性、有机的联系时，就实现了有意义的建构，即有意义的接受学习。
3.两种方式如何选择取决于学生的需求。
尽管在探究学习和接受学习中都有接受和探究成分的互相渗透，但两种学习方式是不一样的。一般来说，在对过程的感受和体验上，在对科学探究的理解上，在对探究能力的培养上，探究学习优于接受学习；在对知识结构的理解上，在课堂上获得知识的效率上，接受学习优于探究学习。
总之，探究或接受都不是唯一的学习方式。在教学过程中，应当针对学习内容、学生需求等具体情况，将探究学习与接受学习有机地结合起来，以取得最佳的学习成效。■
关键词：过程生成；矩阵对角化；研究性教学；教学设计
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1674-9324（2012）06-0191-03
研究性学习不愧为创新教育的有效方法，然而由于种种原因却很难广泛实施。因此退一步思考：参照研究性学习方法设计研究性教学模式，即可能克服研究性学习实施中的实际困难。所以本文基于“过程生成”教学理念，以高等数学为例，探讨研究性教学模式及其教学设计。
一、“过程生成”理念
基于过程哲学思想，参照基础教育新课改的三维目标，笔者提出“过程生成”教学理念。
教学是动态的知识生成过程。该过程始于某种背景，在思想、情操的层层支配下，激发对学习目标的步步追求，从而诱导已有知识、技能、方法的循循摄入，形成流变与合生：创造新知识、练就新技能、获得新方法、增长新智慧、形成价值观、积聚创造能量。过程生成并非是过程与生成的简单叠加，而是强调在过程中生成。因为对教学而言，有过程未必有生成，有生成未必有良好的过程。同时过程是基础，生成是创造，二者缺一不可，相辅相成。过程生成教学以怀特海的过程哲学为思想观念，以波兰尼的意会哲学为认知方法，以基础教育新课改的三维目标为基本要求，以知识在过程中生成为基本策略，以整体性（反对片面认知）、连续性（反对支离破碎）、摄入性（反对强加于人）、生成性（反对简单注入）为基本原则。
二、研究性教学述说
关于研究性教学的研究为数不少，但有的等同于研究性学习，有的则是探究式教学，等等，尚无定论。笔者的观点是移植研究性学习到研究性教学。因为研究性学习，是学生在教师指导下，从自然、社会和生活中选择和确定专题进行研究，并在研究过程中主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。而实施的一般步骤是：确定课题制订计划搜集资料总结整理交流评价。所以研究性教学是教师向学生展示针对学习内容而提出课题、研究课题、获取知识、应用知识、解决问题的过程。其实施的一般步骤是：提出课题拟定方案搜集资料探究论证总结应用。基于“过程生成”理念的研究性教学，亦即是在“过程生成”理念指导下实施研究性教学。
三、案例设计
基于张禾瑞、郝鈵新的《高等代数》教材，设计线性变换对角化问题的研究性教学案例如下：
1.提出课题。我们已知：若V是数域F上的n维向量空间，σ∈L（V），{α1，L，αn}是V的一个基，σ关于此基的矩阵为A，则?坌ξ=（α1，L，αn）x∈V（（X=x1，L，xn）T）σ（ξ）关于{α1，L，αn}的坐标是AX，可见σ（ξ）坐标计算的复杂度完全取决于A，于是就希望：找到v的一个基，使得σ关于此基的矩阵最为简单。
2.拟定方案。首先确定具体目标：因为对角形矩阵最简单，所以希望σ关于某基的矩阵为对角形，不过遗憾的是这是不可能的（分析略）。于是有两种选择：一是寻求能是对角形的条件，二是因为对角形矩阵是准对角形矩阵的特例，所以先以准对角形为目标，得到结论后再研究特殊情况，当然选择后者！其次确定研究路线：因为n维空间有无穷多个基，所以不能一一试探，于是一种可能的做法是：任取基{α1，L，αn}及相应的矩阵A，设法由{α1，L，αn}变得{β1，L，βn}，使σ关于{β1，L，βn}的矩阵为准对角形。为了表述方便，对于σ∈L（V），若存在V的基使σ关于此基的矩阵是对角形（准对角形），则称σ可对角化（或可准对角形化）。这样即确定研究方案如下：对于σ∈L（V），（1）研究σ可准对角形化的条件；（2）在准对角形化的基础上研究σ可对角化的条件及方法；（3）对于不能对角化的σ，研究特殊的准对角形矩阵问题（亦即是有理标准形、若而当标准形问题，如教学计划没有要求，可请同学们自行研究）。
3.搜集资料。综括已经学过的相关的概念、结果及相互关系（略）。
4.探究论证。Ⅰ、探究σ可准对角形化的条件。欲求之，先设之，寻觅方法：设σ关于基{β1，L，βn}的矩阵为B=diag（Br，Bn-r）（其中下标表示方阵的阶数），那么由σ（β1，L，βr，βr+1，L，βn）=（β1，L，βr，βr+1，L，βn）B可得：（σ（β1），L，σ（βr））=（β1，L，βr）Br，（σ（βr+1），L，σ（βn））=（βr+1，L，βn）Bn-r由此发现，若W1=L（β1，L，βr），W2=L（βr+1，L，βn），则：（a）、σ（W1）?哿W1，σ（W2）?哿W2，具有如此性质的W1、W2保证了B是准对角形。所以应关注这样的子空间，为说话方便称具有如此性质的子空间σ为的不变子空间（或σ-子空间）。显然，如果只考虑σ在Wi上的作用（为方便，称之为σ在Wi上的限制，记为σ|Wi），那么σ|在Wi即是Wi上的线性变换，且σ|在W1关于{β1，L，βr}的矩阵是Br，σ|W2关于{βr+1，L，βn}的矩阵是Bn-r。（b）、V=W1?堠W2，此条件保证W1与W2的基构成了V的基，并且σ关于此基的矩阵就是B。因此得到猜想：“若向量空间能分解为不变子空间与的直和，那么就存在的基，使得关于此基的矩阵就是”。于是深入认识不变子空间，证明猜想并予推广等，参见教材275~278进行设计处理。Ⅱ、寻求σ可对角化的条件及方法。①基本分析。据Ⅰ结论可知：σ可对角化?圳V能分解为一维σ-子空间的直和。并当V是一维σ-子空间W1、…、Wn的直和时，任取Wk的基{βk}，则σ（βk）=λkβk且{β1，L，βn}构成V的基，于是σ关于{β1，L，βn}的矩阵是diag（λ1，L，λn）。可见具有性质σ（βk）=λkβk的基是可对角化的关键，为了方便称满足σ（ξ）=λξ的λ为σ的特征值、ξ为σ属于λ的特征向量（其中，λ∈C，ξ≠0，因为基向量不能为0）。这样又可说：σ可对角化?圳σ存在n个线性无关的特征向量。所以研究应从特征根与特征向量开始。②特征根与特征根向量的研究。首先应考虑是否任一线性变换存在特征根与特征向量，为此可考查已知道的线性变换（如教材255~257页之例1例8、及265页之第2题等），结果是不一定。于是即需寻求特征根与特征向量的存在条件及求法，为此任取V中向量考查，因为V是n维空间，所以V中向量都可用其基表示，任取V的基{α1，L，αn}及相应的σ的矩阵A，那么，?坌ξ∈V都存在X∈Fn，使得ξ=（α1，L，αn）X，所以，σ（ξ）=（α1，L，αn）AX，于是有：σ（ξ）=λ（ξ）?圳AX=λX?圳（λI-A）X=0，进而得：ξ是σ属于特征根λ的特征向量?圳（λI-A）X=0有非零解ξ?圳|λI-A|=0。所以：λ是σ的特征根?圳λ是|λI-A|的根；|λI-A|=0?圯σ有属于λ的特征向量，并且（λI-A）X=0的任一非零解都是σ属于λ的特征向量。也就是说可从A来求得σ的特征根与特征向量，但随之而来的问题是：如另取基{β1，L，βn}及相应的矩阵是B，是否会得到不同的特征根与特征向量？分析：其一，由B：A可得fB（λ）=fA（λ），说明特征根与基的选择无关，因此即可称fA（λ）为σ的特征多项式，记fσ（λ）=fA（λ）；其二，因为B：A?圳B=T-1AT，于是（λI-B）X=0?圳T-1（λI-A）TX=0?圳T-1（λI-A）Y=0，说明特征向量也与基的选择无关，于是可称（λI-A）X=0的解空间为σ属于特征值λ的特征子空间，记为Vλ。为了后续研究需要深入了解特征多项式、特征根、特征向量、特征子空间（参见教材相关内容278~285）。③对角化的条件及方法研究。能求得特征根与特征向量，也就有了对角化的基础。为了寻求可对角化的具体条件和方法，假定{β1，L，βn}是σ的基，且σ（βk）=λkβk，其中λ1，L，λn中可能相同。为了寻找规律，将其进行规整：不妨设其中λ1，L，λt互不相同，且有s1个λ1，…，st个λt，s1+L+st=n，β1，L，βn那么也可相应地重新编号为β11，L，β1s■，L，βt1，L，βtst，满足σ（βkj）=λkβkj（j=1，L，sk），这样即可写出关系式：
σ（β11，L，β1s■，L，βt1，L，βtst）=（β11，L，β1s1，L，β1s■，L，βtst）
，记 （*）
由（*）可见：（1）若B是σ的矩阵，则问题已经清楚，然而注意到λk是fσ（λ）的根，但fσ（λ）的根不一定在F中，所以未必有B∈Mn（F），于是σ能否对角化的关键之一是σ的特征根是否都在F中（为区别称σ在F中的特征根为本征值，相应的特征向量为本征向量）；（2）由σ（βkj）=λkβkj知βk1，L，βkSk∈λk但如果dimλk＜sk，那么βk1，L，βkSk就不存在；（3）β11，L，βkSk，L，βt1，βkSk能否是V的基，取决于σ属于不同特征根的特征向量是否线性无关。于是应该研究以下问题：（a）属于不同特征根的特征向量是否与线性无关；（b）是否dimVλ■≤Sk（为方便称dimVλ■为λK的几何重数，而Sk为λK的代数重数）；（c）猜想：σ可对角化?圳σ的特征根都在F中，且每个特征根的几何重数=代数重数。
关于（a），参照教材的定理7.6.1及推论7.6.1的证明设计研究过程288~289。
关于（b），分析dimλk：因为?坌ξ∈Vλ■?圯σ（ξ）=λKξ，所以感觉且易证Vλ■是不变子空间。鉴于不变子空间的研究经验，将Vλk的基α1，L，αS扩充为V的基，则σ关于此基的矩阵是AλKIs* *，所以fA（λ）=（λ-λK）sg（λ），可见λK的重数不小于s，即dimVλ■=s≤sk，即得：λK的几何重数≤λK的代数重数。
关于（c），在以上讨论的基础上，参见教材的相关证明291~292设计研究过程。
完善σ可对角化的理论，如教材的推论7.6.2等289。
④矩阵对角化问题。从上述讨论可见，σ对角化实质上是σ的关于某个基的矩阵的“对角化”，所以可相应地给出矩阵对角化的概念及结论（略）。
⑤结论。系统总结，给出所得知识结构图，且做综合应用练习（参见教材294~295，并补充应用例子）。
探究：限于篇幅，本文从略，参见文献。
四、结语
本文提出了研究性教学及基于“过程生成”理念的研究性教学模式，并以对角化问题为例给出了教学案例。该案例设计体现了整体性：以准对角化向下拓开而得到对角化、有理标准形、若当标准形，使学生很清楚地认识到相关知识的整体脉路；体现了连续性：整个思维过程都是连续的，没有产生断层；体现了生成性：所有概念都是在研究过程中根据需要而命名的，所有结论都是在研究过程中获得的，没有丝毫的注入行为；体现了摄入性：研究进程的每个环节都是思想、情感、思维、相关知识的综合演变体，其中通过相互摄入作用而形成阶段性共生，且推动研究进入下一个环节（限于篇幅不便具体分析）。总之该案例符合“过程生成”教学思想。
研究性教学的目的是将教师指导学生研究性学习的过程转变为教师向学生展示一种研究过程，以解决因班容量大、课时紧张等客观原因而不能实施研究性学习的矛盾。这样做尽管不是学生亲历，但只要教师处理得当，使学生与教师思维共鸣，也能使学生得到研究过程的历练，受到创造性思维的熏陶。笔者的教学实践证明，如此教学很受学生欢迎，有益于提高学生的基本素质及创新能力，效果良好。当然如果条件允许，完全可以此为基础变形为其它教法，效果会更好。
因篇幅所限，本文只做了简要的介绍，希能抛砖引玉，不妥之处，敬请斧正。
参考文献：
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[5]王积社.《系统科学视阈下：对三维目标的过程化解读[J].《大家》杂志（待发表）.
简介：本文是笔者在初中物理教学中，特别是在新课改之后就如何培养学生探究物理问题,解决物理问题和培养学生学习现代科技正确方法和兴趣的一些体会与看法。
初中物理探究式教学之浅见摘要:本文是笔者在初中物理教学中，特别是在新课改之后就如何培养学生探究物理问题,解决物理问题和培养学生学习现代科技正确方法和兴趣的一些体会与看法。关键词:探究式教学、心理特征、好奇心、学生主体。在多年的教学过程中，我觉得探究式教学应该是：遵循学生的心理特点和认知规律，以素质教育思想为指导，学生主动参与为前提，自主学习为途径，合作讨论为形式，培养学生的创新精神和实践能力为重点，构建教师导、学生学的教学程序。物理教学中实施探究式教学是学生学习自然科学知识，探究自然规律的重要形式和手段，是培养学生手脑并用，自主思考并解决问题能力的重要途径，是对学生实施素质教育的具体体现。1、探究式课堂教学的几个基本特征对几年教学过程的总结,我认为探究式课堂教学应具备以下基本特征：1．1、问题情境特征问题与疑问是探究式学习的起点，也是探究式学习的一个基本特征。初中物理探究式课堂教学，必须努力创设物理问题情境，让学生在物理问题情境中不断地发现问题，提出问题。例如，在学习“物态变化”时，教师用多媒体向学生展示冬天原野里的大雾，房屋上的白霜，的雪山，树枝上的冰凌；展示春天到来时，冰雪融化成水；展示火炉烧水时水壶上冒出白气，茶杯上的白气遇冷变成小水滴等现象。创设出“雾、霜、雪、冰是怎样形成的”“水为何会变成白气”“白气又为何会变成水滴”等一系列物理问题情境，让学生在问题情境中产生疑问，发现问题，提出问题。创设物理问题情境是探究式课堂教学的良好开端。1．2、思维开放特征探究式学习是通过发现问题，研究探索，从而获取知识和技能的一种学习形式。探究式学习关注的不仅仅是问题的结果，更重要的是关注学生主动探索问题结果的过程，关注培养学生的思维能力，特别是创造性思维的方法和途径。因此，实施初中物理探究式课堂教学，必须具有思维开放特征，所有问题应启迪学生充分思考，必须给予学生广阔的思维空间。例如，教学“研究怎样利用磁场获得电流”时，我们启发和鼓励学生大胆猜想，学生提出：感应电流的有无与磁场强弱有关，与磁场方向有关，与电路是否闭合有关，与闭合电路在磁场中运动的快慢和方向有关，与闭合电路在磁场中的面积大小有关，与闭合电路的部分导体在磁场中运动的快慢和方向有关，等等。在判断猜想正确与否的途径上，学生提出了做实验、读课本、查资料、问老师等多种方法。整个学习过程，学生思维活跃，具有开放性。1．3、实践探索特征实践是探究式学习的灵魂。实施初中物理探究式课堂教学，必须加强实践探索活动，让学生围绕研究的问题，在实验、观察、统计、读书、查阅资料、搜集信息、访问、调查、分析现象和数据等大量实践、探索活动中，丰富感性认识，训练、提高实践能力。加强实践探索活动，一是要组织做好演示实验和学生实验，实验前我们不是先公开结论，而是指导学生在做好实验的基础上，分析归纳得出结论；二是要注重引导学生观察实验现象，记录、分析实验数据，得出实验结论；三是要重视引导学生掌握查阅资料、搜集信息、调查访问等方法。1．4、学生主体特征探究式学习以发展学生个性、培养创造性人才为目的。因此，初中物理探究式课堂教学，必须保证学生的主体地位，体现学生主体特征，使学生在教师的组织、指导下，独立思考，自主实践，主动学习。例如，在“研究影响液体蒸发快慢的因素”教学中，我们选择了学生自主学习的教学方式，学生以小组为单位，先猜想影响因素，再设计检验方式和途径，然后进行实践（实验）检验，最后写出研究报告。学生提出了温度、空气湿度、气候、液体表面积、表面空气流动快慢、液体的质量、体积都能影响液体蒸发的快慢等许多猜想，做了“比较一杯开水和一杯冷水蒸发”“比较用电吹风吹和不吹的两杯水的蒸发”“比较一杯水和一桶水的蒸发”等大量实验，查阅了管道输水、动物散热等大量资料，写出了“影响液体蒸发快慢因素的探讨”“‘蒸发’研究实验报告”等大量研究报告和小论文。教学活动全过程，充分体现了学生主体特征。1．5、方法教育特征探究式学习，是通过探究过程，让学生体会探索真理的方法的一种学习方式。在初中物理探究式课堂教学中，应体现物理学研究方法教育的特征，对学生适时进行物理学研究方法的教育。初中物理教材中，潜存着许多物理学的研究方法，如“研究电流产生的热量与什么因素有关”“研究决定电阻大小的因素”中的控制变量法；“研究电压”中的类比法；“研究物体不受力，将会怎样”中的推理法；“研究力的概念”中的归纳法。另外，实验、观察、假说、比较、尝试、模型、理想化、抓主要因素等，也都是物理常用的研究方法。在探究式教学中，教师应结合具体学习内容，适时对学生进行上述研究方法的教育，让学生体验和学习研究物理学的基本方法。1．6、能力培养特征探究式学习，以提高学生的综合素质、培养学生的综合能力为目标。初中物理探究式课堂教学，应根据学科特点和具体教学内容，努力培养学生的各种能力。例如，在设计研究某个问题的方案中，培养学生的独立思考、创新思维能力；在完成某个问题的研究过程中，培养学生的实验操作、观察分析、实践探索能力；在研究某个物理知识与科技、生产、生活的联系的问题中，培养学生关注社会热点，发现问题，分析研究问题，应用所学知识解决问题的能力等等。2、物理课堂教学要把握学生的心理特点处于初中阶段的学生，他们有特定的心理特征。从心理学角度来看，这一时期的中学生，思维开始由经验型向理论型发展即形象思维向抽象思维发展。他们的情绪特点是充沛热情容易动感情，情感反应较强烈，易受感染。因此他们的心理有共同的特点：好奇、好问、好动、好玩、好胜。2.1、好奇。好奇作为学生思维的先导，是中学生思维上的一个重要特点，培养好奇心，能使人善于发现问题，提出问题，并激发求知欲和学习兴趣，兴趣是最好的老师，好奇是成功的起点，教学中应该有意识地进行引发和激励。2.2、好问。好问是中学生心理的又一特点，中学生已经有了一定的基础知识，而且这知识具有过渡性的特点，他们的认识也随之由经验型向思维型发展。学生好问的积极性应得到鼓励和尊重，教师也要善于设问以培养学生提问的习惯和分析问题、回答问题的能力。2.3、好动。中学生获得新知识常要借助具体的实际经验作为支柱，好动是学生积极思维的一种表现，设计探索性实验，可以激发学生的好动心理，从而提高他们的观察力和实验素养。2.4、好胜。好胜是中学生极为宝贵的一个心理特点，有利于他们形成平等竞争的品格，课堂上可以把教材中一些似是而非的问题、难题、不易做好的实验等，有意识让他们争论，以求在争论中明理求知。2.5、好玩。玩是中学生的天性，玩也有出息。所以教师在课堂教学中要尊重学生对知识的预见和选择，注重知识结构层次的调整，让学生在玩中求知，在玩中创新。总之，充分利用学生"好奇、好问、好动、好胜、好玩"的心理特点，极大地激起学生学习的内因与动因，从而有效地提高课堂教学质量和效益。3、把握学生心理实施探究式课堂教学如果在教学中能结合物理这门学科的特点，充分利用中学生的心理特点，因势利导地组织教学，那么，探究式课堂教学将会取得良好的教学效果。3.1、探究式课堂教学激发学生的好奇心学生的好奇心可以使学生在学习时表现出极大的兴趣，从而很好地主动地去学习。因此探究式课堂教学要试图最大限度地激发不同学生学习物理的兴趣。认识到了不同学生的不同兴趣特点后，我们在设计课堂教学时就能从感性材料出发，满足不同学生的兴趣需要。在教学中分析发现初中学生对物理学习的兴趣特点大体有三种：一种是有的学生对物理学习只是直觉兴趣，他们只满足于被新奇的物理现象所吸引，希望看到鲜明、生动的物理现象和物理实验。这就要求教师在设计课堂教学时要安排一些鲜明、生动的物理实验。还有的学生对物理有操作兴趣，他们要求通过自己的活动对自然现象和实验结果施加影响。因此在设计课堂教学时必须安排适当的由学生亲自动手的实验，并在课后安排学生自由选择自己力所能及的小制作。另外还有少数学生对物理具有因果认识的兴趣，他们的兴趣由现象发展到进一步探求现象变化的原因，他们平时总爱追问为什么。而且具有概括认识的兴趣，表现形式是总要求通过个别事物的因果联系来找到和掌握更多事物乃至整个物理世界的一般规律。物理规律的普遍性对他们具有很大吸引力。我介绍他们阅读有关物理的一些科普类的书籍，并且在课后安排他们进行实践活动等以刺激和满足他们的好奇心。3.2、科学探究引发学生的好问心根据初中学生的思维特点，好问是初中学生的一大特点，初中学生具备一定的基础知识，而且这些知识具有过渡性的特色．如果只学习而不能提出问题，不进行思考，这样对知识的认识是肤浅的．只有通过认真思考，开展讨论，集思广益，才能由感性认识上升为理性认识，实现思维认识的飞跃。实践表明，在课堂教学上，有不少学生常常与周围同学交头接耳，但举手发问的同学很少．教师如果能善于鼓励，适时保护他们的学习积极性，让他们自己辨别正误，并引导他们注重对物理现象的深入分析，培养思维习惯，从而提高他们分析和提出问题的能力．学生好问的积极性要得到鼓励和尊重，教师还要善于创设问题情景，善于设问。中学生随着年龄的增长，课内课外好问的人数在逐渐地减少，分析原因主要有三点：一是当今的学生在群体活动中非常注意自己的个人形象，特别是中学生，开始注意自己的言谈举止，考虑别人（特别是异性）对自己的评价．他们不大愿意毫无保留地暴露自己对问题的认识。自尊意识逐渐增强．二是学生知识水平和学习方法上存在着差异，有些学生往往缺乏自信心，不具有批判精神．三是教学民主气氛差，师生处于不平等的状态．要想使学生勤于思考，教师在物理探究式教学中应创造良好的民主氛围，改变教学方法，让学生大胆地发表自己的见解，这样才能培养出具有创新精神的人才．3.3、科学探究满足学生的好动、好玩心好动是学生积极思维的一种表现形式．初中生中绝大多数对物理实验有操作兴趣，探究式教学中，若能结合学生的这一心理特点让学生设计实验并亲手验证，会极大地培养学生的动脑、动手、动眼能力，培养学生的创新意识。例如：学生在探究时，可以将他们分好了合作小组，设计实验时就可以同本小组成员交流，也可以向老师寻求适当的帮助使他们可以初步设计出自己心里所想的实验，尽管实验步骤也许是不完善的或不太合理的甚至与问题是背道而驰的，这都没有关系。学生自己设计的实验在一定程度上满足自己的心理需要，在亲身经历了这样的过程以后，每个人或多或少都有自己的收获，都能得到满足和进步。在学生动手实验的过程中，教师要有意识地引导学生在每一步中，熟悉对现象、过程的观察方法，并不断地自问看到了什么？说明了什么？实验结果是什么？内在联系是什么？实验成败的关键是什么？这样，学生在好动、好玩的心理刺激下会积极参与，投入实验的全过程中．3.4、科学探究刺激学生的好胜心好胜是初中学生极为宝贵的一个心理特点．他们在同龄人中，一点小事也不甘示弱，总喜欢争论．他们有上进心、自信心，对荣誉有强烈的追求．根据这—心理特点，在教学中，应充分抓住学生的竞争心理，使学生在激烈的竞争氛围中学习知识，与他人相比较，知道自己的优势与不足，从中得到提高．例如：科学探究有个环节是“交流讨论”，为了充分调动学生的学习积极性和主动性，刺激学生的好胜心理．我将全班分成若干小组（在教学一开始便可以分好组），视课堂时间的长短安排每个小组先在组内交流然后在全班交流适当的时间，其他小组成员可在本小组交流结束后提出他们在边听边思考中发现的问题。实践表明，只要在教学中合理地引进竞争机制利用学生的好胜心理，会极大地调动学生学习的积极性．学生成功的体验会增强学习的信心。教师要创设更多条件争取让每个学生都能获得学习上的成功，从而提高学习物理的信心．促使学生为进一步上进而奋发努力．总之，在物理探究式课堂教学中，以心理科学理论为指导，认真研究学生的心理特点和规律，找到心理科学和物理教学的切入点和结合点，合理地利用初中学生特有的心理特征，就会极大地激起学生的学习动机，对培养具有创新精神和创新能力的学生，全面提高物理探究式课堂教学的质量具有重要的作用。在教学中要不断的总结经验，才能提高自身的教学能力。参考文献：1、《物理报》山西师范大学主办，2006年2、刘炳升主编.《初中物理新教材教法》高教出版社2005年3、许国梁主编，《中学物理教学法》，高等教育出版社，1993年出版。4、查有梁主编，《物理教学论》，广西教育出版社，1996年出版。摘要:本文是笔者在初中物理教学中，特别是在新课改之后就如何培养学生探究物理问题,解决物理问题和培养学生学习现代科技正确方法和兴趣的一些体会与看法。关键词:探究式教学、心理特征、好奇心、学生主体。在多年的教学过程中，我觉得探究式教学应该是：遵循学生的心理特点和认知规律，以素质教育思想为指导，学生主动参与为前提，自主学习为途径，合作讨论为形式，培养学生的创新精神和实践能力为重点，构建教师导、学生学的教学程序。物理教学中实施探究式教学是学生学习自然科学知识，探究自然规律的重要形式和手段，是培养学生手脑并用，自主思考并解决问题能力的重要途径，是对学生实施素质教育的具体体现。1、探究式课堂教学的几个基本特征对几年教学过程的总结,我认为探究式课堂教学应具备以下基本特征：1．1、问题情境特征问题与疑问是探究式学习的起点，也是探究式学习的一个基本特征。初中物理探究式课堂教学，必须努力创设物理问题情境，让学生在物理问题情境中不断地发现问题，提出问题。例如，在学习“物态变化”时，教师用多媒体向学生展示冬天原野里的大雾，房屋上的白霜，的雪山，树枝上的冰凌；展示春天到来时，冰雪融化成水；展示火炉烧水时水壶上冒出白气，茶杯上的白气遇冷变成小水滴等现象。创设出“雾、霜、雪、冰是怎样形成的”“水为何会变成白气”“白气又为何会变成水滴”等一系列物理问题情境，让学生在问题情境中产生疑问，发现问题，提出问题。创设物理问题情境是探究式课堂教学的良好开端。1．2、思维开放特征探究式学习是通过发现问题，研究探索，从而获取知识和技能的一种学习形式。探究式学习关注的不仅仅是问题的结果，更重要的是关注学生主动探索问题结果的过程，关注培养学生的思维能力，特别是创造性思维的方法和途径。因此，实施初中物理探究式课堂教学，必须具有思维开放特征，所有问题应启迪学生充分思考，必须给予学生广阔的思维空间。例如，教学“研究怎样利用磁场获得电流”时，我们启发和鼓励学生大胆猜想，学生提出：感应电流的有无与磁场强弱有关，与磁场方向有关，与电路是否闭合有关，与闭合电路在磁场中运动的快慢和方向有关，与闭合电路在磁场中的面积大小有关，与闭合电路的部分导体在磁场中运动的快慢和方向有关，等等。在判断猜想正确与否的途径上，学生提出了做实验、读课本、查资料、问老师等多种方法。整个学习过程，学生思维活跃，具有开放性。1．3、实践探索特征实践是探究式学习的灵魂。实施初中物理探究式课堂教学，必须加强实践探索活动，让学生围绕研究的问题，在实验、观察、统计、读书、查阅资料、搜集信息、访问、调查、分析现象和数据等大量实践、探索活动中，丰富感性认识，训练、提高实践能力。加强实践探索活动，一是要组织做好演示实验和学生实验，实验前我们不是先公开结论，而是指导学生在做好实验的基础上，分析归纳得出结论；二是要注重引导学生观察实验现象，记录、分析实验数据，得出实验结论；三是要重视引导学生掌握查阅资料、搜集信息、调查访问等方法。1．4、学生主体特征探究式学习以发展学生个性、培养创造性人才为目的。因此，初中物理探究式课堂教学，必须保证学生的主体地位，体现学生主体特征，使学生在教师的组织、指导下，独立思考，自主实践，主动学习。例如，在“研究影响液体蒸发快慢的因素”教学中，我们选择了学生自主学习的教学方式，学生以小组为单位，先猜想影响因素，再设计检验方式和途径，然后进行实践（实验）检验，最后写出研究报告。学生提出了温度、空气湿度、气候、液体表面积、表面空气流动快慢、液体的质量、体积都能影响液体蒸发的快慢等许多猜想，做了“比较一杯开水和一杯冷水蒸发”“比较用电吹风吹和不吹的两杯水的蒸发”“比较一杯水和一桶水的蒸发”等大量实验，查阅了管道输水、动物散热等大量资料，写出了“影响液体蒸发快慢因素的探讨”“‘蒸发’研究实验报告”等大量研究报告和小论文。教学活动全过程，充分体现了学生主体特征。1．5、方法教育特征探究式学习，是通过探究过程，让学生体会探索真理的方法的一种学习方式。在初中物理探究式课堂教学中，应体现物理学研究方法教育的特征，对学生适时进行物理学研究方法的教育。初中物理教材中，潜存着许多物理学的研究方法，如“研究电流产生的热量与什么因素有关”“研究决定电阻大小的因素”中的控制变量法；“研究电压”中的类比法；“研究物体不受力，将会怎样”中的推理法；“研究力的概念”中的归纳法。另外，实验、观察、假说、比较、尝试、模型、理想化、抓主要因素等，也都是物理常用的研究方法。在探究式教学中，教师应结合具体学习内容，适时对学生进行上述研究方法的教育，让学生体验和学习研究物理学的基本方法。1．6、能力培养特征探究式学习，以提高学生的综合素质、培养学生的综合能力为目标。初中物理探究式课堂教学，应根据学科特点和具体教学内容，努力培养学生的各种能力。例如，在设计研究某个问题的方案中，培养学生的独立思考、创新思维能力；在完成某个问题的研究过程中，培养学生的实验操作、观察分析、实践探索能力；在研究某个物理知识与科技、生产、生活的联系的问题中，培养学生关注社会热点，发现问题，分析研究问题，应用所学知识解决问题的能力等等。2、物理课堂教学要把握学生的心理特点处于初中阶段的学生，他们有特定的心理特征。从心理学角度来看，这一时期的中学生，思维开始由经验型向理论型发展即形象思维向抽象思维发展。他们的情绪特点是充沛热情容易动感情，情感反应较强烈，易受感染。因此他们的心理有共同的特点：好奇、好问、好动、好玩、好胜。2.1、好奇。好奇作为学生思维的先导，是中学生思维上的一个重要特点，培养好奇心，能使人善于发现问题，提出问题，并激发求知欲和学习兴趣，兴趣是最好的老师，好奇是成功的起点，教学中应该有意识地进行引发和激励。2.2、好问。好问是中学生心理的又一特点，中学生已经有了一定的基础知识，而且这知识具有过渡性的特点，他们的认识也随之由经验型向思维型发展。学生好问的积极性应得到鼓励和尊重，教师也要善于设问以培养学生提问的习惯和分析问题、回答问题的能力。2.3、好动。中学生获得新知识常要借助具体的实际经验作为支柱，好动是学生积极思维的一种表现，设计探索性实验，可以激发学生的好动心理，从而提高他们的观察力和实验素养。2.4、好胜。好胜是中学生极为宝贵的一个心理特点，有利于他们形成平等竞争的品格，课堂上可以把教材中一些似是而非的问题、难题、不易做好的实验等，有意识让他们争论，以求在争论中明理求知。2.5、好玩。玩是中学生的天性，玩也有出息。所以教师在课堂教学中要尊重学生对知识的预见和选择，注重知识结构层次的调整，让学生在玩中求知，在玩中创新。总之，充分利用学生"好奇、好问、好动、好胜、好玩"的心理特点，极大地激起学生学习的内因与动因，从而有效地提高课堂教学质量和效益。3、把握学生心理实施探究式课堂教学如果在教学中能结合物理这门学科的特点，充分利用中学生的心理特点，因势利导地组织教学，那么，探究式课堂教学将会取得良好的教学效果。3.1、探究式课堂教学激发学生的好奇心学生的好奇心可以使学生在学习时表现出极大的兴趣，从而很好地主动地去学习。因此探究式课堂教学要试图最大限度地激发不同学生学习物理的兴趣。认识到了不同学生的不同兴趣特点后，我们在设计课堂教学时就能从感性材料出发，满足不同学生的兴趣需要。在教学中分析发现初中学生对物理学习的兴趣特点大体有三种：一种是有的学生对物理学习只是直觉兴趣，他们只满足于被新奇的物理现象所吸引，希望看到鲜明、生动的物理现象和物理实验。这就要求教师在设计课堂教学时要安排一些鲜明、生动的物理实验。还有的学生对物理有操作兴趣，他们要求通过自己的活动对自然现象和实验结果施加影响。因此在设计课堂教学时必须安排适当的由学生亲自动手的实验，并在课后安排学生自由选择自己力所能及的小制作。另外还有少数学生对物理具有因果认识的兴趣，他们的兴趣由现象发展到进一步探求现象变化的原因，他们平时总爱追问为什么。而且具有概括认识的兴趣，表现形式是总要求通过个别事物的因果联系来找到和掌握更多事物乃至整个物理世界的一般规律。物理规律的普遍性对他们具有很大吸引力。我介绍他们阅读有关物理的一些科普类的书籍，并且在课后安排他们进行实践活动等以刺激和满足他们的好奇心。3.2、科学探究引发学生的好问心根据初中学生的思维特点，好问是初中学生的一大特点，初中学生具备一定的基础知识，而且这些知识具有过渡性的特色．如果只学习而不能提出问题，不进行思考，这样对知识的认识是肤浅的．只有通过认真思考，开展讨论，集思广益，才能由感性认识上升为理性认识，实现思维认识的飞跃。实践表明，在课堂教学上，有不少学生常常与周围同学交头接耳，但举手发问的同学很少．教师如果能善于鼓励，适时保护他们的学习积极性，让他们自己辨别正误，并引导他们注重对物理现象的深入分析，培养思维习惯，从而提高他们分析和提出问题的能力．学生好问的积极性要得到鼓励和尊重，教师还要善于创设问题情景，善于设问。中学生随着年龄的增长，课内课外好问的人数在逐渐地减少，分析原因主要有三点：一是当今的学生在群体活动中非常注意自己的个人形象，特别是中学生，开始注意自己的言谈举止，考虑别人（特别是异性）对自己的评价．他们不大愿意毫无保留地暴露自己对问题的认识。自尊意识逐渐增强．二是学生知识水平和学习方法上存在着差异，有些学生往往缺乏自信心，不具有批判精神．三是教学民主气氛差，师生处于不平等的状态．要想使学生勤于思考，教师在物理探究式教学中应创造良好的民主氛围，改变教学方法，让学生大胆地发表自己的见解，这样才能培养出具有创新精神的人才．3.3、科学探究满足学生的好动、好玩心好动是学生积极思维的一种表现形式．初中生中绝大多数对物理实验有操作兴趣，探究式教学中，若能结合学生的这一心理特点让学生设计实验并亲手验证，会极大地培养学生的动脑、动手、动眼能力，培养学生的创新意识。例如：学生在探究时，可以将他们分好了合作小组，设计实验时就可以同本小组成员交流，也可以向老师寻求适当的帮助使他们可以初步设计出自己心里所想的实验，尽管实验步骤也许是不完善的或不太合理的甚至与问题是背道而驰的，这都没有关系。学生自己设计的实验在一定程度上满足自己的心理需要，在亲身经历了这样的过程以后，每个人或多或少都有自己的收获，都能得到满足和进步。在学生动手实验的过程中，教师要有意识地引导学生在每一步中，熟悉对现象、过程的观察方法，并不断地自问看到了什么？说明了什么？实验结果是什么？内在联系是什么？实验成败的关键是什么？这样，学生在好动、好玩的心理刺激下会积极参与，投入实验的全过程中．3.4、科学探究刺激学生的好胜心好胜是初中学生极为宝贵的一个心理特点．他们在同龄人中，一点小事也不甘示弱，总喜欢争论．他们有上进心、自信心，对荣誉有强烈的追求．根据这—心理特点，在教学中，应充分抓住学生的竞争心理，使学生在激烈的竞争氛围中学习知识，与他人相比较，知道自己的优势与不足，从中得到提高．例如：科学探究有个环节是“交流讨论”，为了充分调动学生的学习积极性和主动性，刺激学生的好胜心理．我将全班分成若干小组（在教学一开始便可以分好组），视课堂时间的长短安排每个小组先在组内交流然后在全班交流适当的时间，其他小组成员可在本小组交流结束后提出他们在边听边思考中发现的问题。实践表明，只要在教学中合理地引进竞争机制利用学生的好胜心理，会极大地调动学生学习的积极性．学生成功的体验会增强学习的信心。教师要创设更多条件争取让每个学生都能获得学习上的成功，从而提高学习物理的信心．促使学生为进一步上进而奋发努力．总之，在物理探究式课堂教学中，以心理科学理论为指导，认真研究学生的心理特点和规律，找到心理科学和物理教学的切入点和结合点，合理地利用初中学生特有的心理特征，就会极大地激起学生的学习动机，对培养具有创新精神和创新能力的学生，全面提高物理探究式课堂教学的质量具有重要的作用。在教学中要不断的总结经验，才能提高自身的教学能力。参考文献：1、《物理报》山西师范大学主办，2006年2、刘炳升主编.《初中物理新教材教法》高教出版社2005年3、许国梁主编，《中学物理教学法》，高等教育出版社，1993年出版。4、查有梁主编，《物理教学论》，广西教育出版社，1996年出版
一、知识与技能
1.了解说明文文体的特征，筛选并整合文中的信息。
2.引领学生走进建筑，熟悉建筑，完成对建筑的基本特征的“扫盲”。
3.培养学生阅读说明文“闪存”（闪电存储）的能力。
二、过程与方法
1.阅读课本，结合图片，学生自主归纳、探究中国建筑的结构及装饰方面的特征。
2.挖掘建筑背后的中华民族传统的审美及习俗。
3.拓展课本，合作探究中国建筑与国人性格之间的关系。
三、情感态度与价值观
1.激发学生对中国建筑、中国文化的热爱与自豪。
2.培养学生勤于探索，勇于钻研的科学精神。
3.激发学生关注社会，关注人文，充实学生心灵。
教学重点：
1.引导学生归纳中国建筑的基本特征。
2.品读赏析本文作为科技说明文所具有的科学性、思想性和文学性。
教学难点：
引导学生了解建筑背后的人文性，组织学生探讨建筑与国人性格的关系。
教学方法：
1.自主学习法。结合课文，迅速把握中国建筑的结构特征及装饰特征。
2.点拨法。针对课文中的重难点，教师酌情给予指导。
3.合作探究法。采用小组讨论的方式，探讨建筑与国人性格的关系。
教学过程：
一、导语设计
多媒体显示中国人民英雄纪念碑及国徽的图案。
这是什么建筑？这是什么图标？它们有何关联？它们都是一代建筑大师梁思成及其才女妻子林徽因共同主持设计的。同学们对建筑了解多少？（多媒体显示五幅图片）。世博会中国馆雄浑大气，犹如华冠高耸，这居中升起，层叠出挑的部分叫什么呢？看来，大家对中国建筑了解并不太多，基本可称为“门外汉”，由梁思成这样一位大师引领我们揭开建筑的神秘而又美丽的面纱是最合适不过了。
二、明确学习目标
1.走进建筑，基本完成对中国建筑的“扫盲”。
2.培养阅读说明文“闪存”（闪电存储）的能力。
3.合作探究，走进社会，关注人文，充实心灵。
三、明确学习重点
文中哪些段落在具体介绍中国建筑的基本特征？分哪两个方面？今天这节课我们就重点学习探讨这中国建筑的九大特征。
四、探讨建筑的结构特征
学生先细读课文建筑特征的前五点，边读边讨论，熟悉建筑专业词汇及文中关键信息。
进入“建筑辞典”小测验环节。
第一题：结合课文内容分别指出图中的建筑物的柱、梁、举架、斗拱和椽子。
第二题：说出单个建筑物及一所房子的组成部分。
第三题：快问快答，考查学生“闪电存储”能力。
概括建筑结构特征――“规整有序，设计巧妙，恢宏大气”。
大家现在应该不是建筑的门外汉了吧！而且我们还了解了一些建筑的专业词汇，完成了对建筑结构方面的扫盲。
五、探讨建筑装饰方面的特征
学生读书，并结合多媒体显示图片进行讨论，接着请学生讲述中国建筑的装饰特征。
屋顶：翘起，老百姓叫“飞檐”，形如飞鸟展翅，轻盈活泼，独具动感韵味。
颜色：朱红+彩绘，最大胆，最大气，可谓“金碧辉煌”。
装饰图案：花卉纹，鸟兽纹，云气纹，“福禄寿”等文字纹。
重点介绍房屋顶上的鸱尾，送学生一个“知识小锦囊”，激发学生课后探寻中国建筑装饰背后的秘密。
六、合作探究――中国建筑与居民性格的联系
正如同文学和历史不分家一样，建筑与美学、文化都有千丝万缕的联系，其实，建筑与国人性格也有着密不可分的关系。
由《红楼梦》第四十四回，刘姥姥二进贾府所见到的几处闺房引出下边学生的合作探究。
学生观察图片，结合自己的生活体验，从各地建筑及其特点、色彩、建筑风格、居民性格这四个角度进行讨论，重新认识一下各地居民的性格。
京味建筑：大气规整
四合院方方正正守规矩
庭院宽敞开阔能言善侃，性格豪放，心宽得像长安街
天子脚下 傲气得像个爷：做生意的叫“倒爷”，蹬三轮的叫“板爷”，能吹牛的叫“侃爷”。
江南水乡：怎一个美字了得？
看着这些建筑，想到了哪些诗？
马致远《天净沙・秋思》 戴望舒《雨巷》
小桥流水 有灵性，清透
粉墙黛瓦 不用明艳的色彩，不喜张扬，藏拙内敛。
女子温婉清秀，男子风流多情
陕北窑洞：天人合一
就地取材，倚黄土坡而建淳朴、敦厚
陈设简单、大炕粗犷、热情
总结：各地居民创造不同风格的建筑，建筑又熏陶渐染了各地人们的性情。
七、引导学生倾听建筑，关注生活
今天我们细细地欣赏了中国的许多建筑，发现建筑和国人的生活、性格都有千丝万缕的联系。这些或精巧或大气的建筑像一位位饱经沧桑的老人在娓娓地向我们诉说些什么，可能是一种精神，可能是一种文化，可能是一种情结，如果我们凝神倾听的话，将会感悟很多，学会很多……
八、布置作业
下课后寻访、观察襄阳的特色建筑，完成一个研究性课题“中国建筑图案背后的秘密”。
九、板书设计
中国建筑的特征 梁思成
（一）建筑“扫盲”
结构：规整大气
装饰：美丽有文化气息
（二）合作探究
[关键词] 理解;学习科学;表征观;实作观;设计研究法
[中图分类号] G40-057 [文献标识码] A [文章编号] 1672―0008(2010)01―0008―05
一、引言
在教育学的理论与实践视野中,理解的重要性一直都没有被忽略过。如中国古代教育典籍《学记》中所谓的“离经辨志”、“知类通达”等就蕴涵了“理解”的原初精神。对于西方思想界而言,古希腊哲人所孕育的理性精神之追求,奠定了西方哲学、文化、教育的整体发展基因,并由此自然铺陈出了“理解性学习与教学”的思想雏形[1]。即使是被称作“黑暗时期”的中世纪,也没有中断由理性精神所滋养的“理解性学习与教学”的发展脉络,这从施莱依马赫等神学家所创建的以获致神学真义为目标的解释学体系就可见一斑[2]。直至近代,“泛智论者”夸美纽斯、“经验论者”卢梭等诸多启蒙思想家,都强调在教育活动中培养受教育者的那种“能逸出感官经验范围的理解与理性”,要让受教育者享受“理性的欢娱”,并成为能超越感官支配的“理性的、有德行的、完美的人[3]”。
这一深刻的思想路径在19世纪的教育心理学化运动的影响下,获得了全面的精致,如赫尔巴特以统觉概念来解释人的认识过程,并以此构成了围绕统觉团生成的教学论框架。教育思想界需要关注的一个重要历史跨接就是,欧洲的结构主义哲学与教育体系,实质上与赫尔巴特的思想传统有着千丝万缕的联系。皮亚杰、布鲁纳、奥苏伯尔等20世纪中期声名显赫的学者,正是继承了赫尔巴特思想精粹的结构主义心理学家和教育学家。在他们的视野中,统觉团被认知结构所取代,统觉的过程被更加精细的认识机制(同化、顺应、平衡)所刻画,一种兼具哲学和心理学韵味的隐性“理解观”轮廓初现。
随着泰勒、布鲁姆、马杰等人的教育目标分类学工作的展开,教育领域逐渐把“理解”确定为一个重要的学习目标,由此,这一长期浸淫于西方思想深处的语汇终于在教育领域中获得了明晰化、显性化的表达,终成一个供学术界谈论的主题而脱颖而出。美国哈佛大学教育研究院于20世纪90年代展开的“面向理解的学习与教学”(Learning and Teaching for Understanding,简称LTFU)项目,更是将这一明晰的主题推进到了世界教育研究的最前沿[4]。在哈佛认知学派①的影响下,从上个世纪末期开始,国际上越来越多的研究者开始把研究目光投向这一主题。影响比较大的有英国教育学家D.P.牛顿[5]、澳大利亚学者G.S.海尔福德[6]、美国数学教育研究者群体(芬内玛、荣伯格等)[7]等所展开的研究工作。
实质上,围绕这一主题的大量研究的纷至沓来,受到了哈佛大学柏金斯(Perkins)教授如下的一个颇具意味的评价:“‘面向理解的学习与教学’的概念在提出之后突然受到如此之大的关注,这本身就是一个颇具研究意义的课题”[8]。其实,在很多研究者看来,理论研究的关注恰好反衬出现实实践的失落。美国、英国、加拿大、澳大利亚等国的研究者都普遍认识到,各自国家的教育实践中仍旧过分强调信息的复述记忆、技能的机械练习,教学过程普遍地忽视理解[9],这种状况其实与我国的教育现实境况也颇为相似。所以,维托・贝龙教授指出,“理解,这个学校教育中最重要的教育目标,却在理念上的关注和实质上的冷落之间发生着紧张的对峙……对于理解及其教育意义本身,我们应给予更加深入的内涵探究”[10]。
综上,笔者的研究思路是,运用设计研究法这一学习与教学的全新研究方法,以中国本土的教育实践为着眼点,对理解性学习的更加精细的特征及其教学设计策略进行实证性探究及构建,在国外已有研究的基础上尝试做一些创新性探索。
二、已有研究的述评
1.理解性学习的表征观与实作观
总体而言,对理解性学习的内涵,国际上存在两种不同的探究脉络:一是理解性学习的表征观(representational view of understanding),另一则是理解性学习的实作观(performance view of understanding)。
比较地看,表征观的提出者多为专业性的认知科学家,他们更加关注理解的心理学机制(psychological mechanism),并用诸如“心智模型”、“心理表征”等专业的心理学语汇去描述理解的心理过程及其特征,而对理论在教育实践中的应用并不关注。例如,海尔福德在其《儿童的理解:心智模型的发展》一书中,就向我们极其详尽地展示了一个有关理解的认知发展与认知特征的理论模型。在这些认知心理学家看来,理解的变化,就意味着学习者的认知结构、心智模型的变化,而揭示这些变化的特征、过程与机制,才是他们应循之科学正途[11]。
与之相对应,实作观的提出者更具学习科学与教学设计领域的基因与背景,他们更关注如何改进学生的真实性实作能力,如何使学生在真实情境中获得绩效(performance)的发展。在他们看来,研究理解性学习的内涵,不能仅仅从纯粹认知科学的视角展开,而应以实践上可以测量、可以评价的语言对其进行描述,以便为教育实践提供可资评价、参照的行动框架。因此,后一类学者的关注重点其实不是理解的心理学机理,而是学习者依凭理解所表现出来的实践绩效及相应的教学设计策略。因此,哈佛大学的加德纳、柏金斯等学者所走的正是实作观之路径,他们的工作中心就是围绕理解性实作(understanding performance)的内涵特征构建相关的教学设计的策略框架,很显然,这一研究传统更加指向理论支撑下的教育实践的改善。
2.表征观与实作观――描述性理论与处方性理论
如果按照美国著名学者赖格卢斯(Reigeluth,1999)所提出的两种理论范式的观点[12],理解的表征观应当归属于描述性理论(descriptive theory)的范畴,它试图揭示理解发生的因果机制,阐明理解及其学习的原理是什么;理解的实作观则更偏向于处方式理论(prescriptive theory),它是设计导向的,它通过对理解的外在实作表现的描述,着力为教学实践提供处方式的指导纲要。
从今天的学习科学的发展前沿来看,在设计实践中把描述性理论与处方性理论整合起来,彰显彼此的理论特征、生成彼此的内涵合力,从而真正有效地解决教育理论与实践中的问题,表征了学习科学与教学设计走向统合的整体趋向。既阐明学习的机理,又在对机理的洞察基础上,展开相应的教学设计实验,后又复归到对学习机理的洞察……凡此往复,通过多次解释、设计、检验之过程,最终获得具备实践情境敏感性的学习机制描述与教学设计方略之整合性素材包(integrated material package),构成了今天的学习科学研究的基本行动取向。
由此,突破传统的表征观与实作观各偏一隅的内在缺陷,从学习科学研究的主流传统中汲取思想和方法的精华,融合表征观与实作观的内在思想脉络,在一种统合、关联的框架中研究理解性学习的机制本质及其设计对策,构成了本研究的基本出发点。
三、研究方法
1.设计研究法――学习科学研究的基本方法
设计研究法(design-based research method)是学习科学研究的基本方法,它顺应了学习科学的核心研究取向――对学习机制、教学设计策略及其两者的内在互嵌性之整合性探究。由此,在本研究中,设计研究法的应用精神体现为,在设计面向理解的教学之同时,去研究学习活动中的理解的本质、特征,而在对理解的洞察逐步深化、完善的基础上,去修正、改进已有的教学方法、教学活动、教学评价等教学对策。因此,本研究所采取的设计研究法,试图在理论探究与实践设计之间构筑联系的桥梁,使得设计、理论、问题以及真实自然情境等要素在彼此交易的过程中,获得开放的、动态的融合与完善[13]。
2.研究设计――案例学校选择与研究方案构作
本研究选择了上海市两所普通初级中学的各一个初一班级作为案例研究对象,这两个学校在全上海市处于中游水平,而所选班级在各自所在学校也处于中等水平。因此,所选的案例班级学生能够代表一般学生的基本能力状态。
本研究以“对称”作为案例班级学生学习的内容主题,原因在于该主题不但饶有趣味,能调动学生的学习兴趣,而且以数学知识为核心,同时包容科学、艺术、生活等多方面的文化内涵,并兼具美学、辨证法等思想意韵。因此,丰富的文化弹性与内涵张力使得该主题是一个颇具探究与学习价值的概念主题。目的是分析学生在对称概念学习过程中的理解之特征,同时在实践过程中,不断反思、修正、提炼促进学生理解的教学设计策略。因此,采取的是一种扎根式的研究(grounded research),即深入研究现场提取一手的研究素材展开分析,并将分析的结果再次返回并影响教育实践。
在与案例班级教师的多次研讨之后,研究者设计了一个有关对称概念学习的四阶段进程设计,即,准备及初步介入阶段、主题导入阶段、主题深入理解阶段与主题拓展理解阶段,力图使学生呈现出一种对“对称”概念的延展性、动态性、辐射性的理解过程。在教学方法上,我们力图让案例班级的教师领会理解性学习的实作观的基本思想,鼓励教师多采取让学生动手操作的教学方法,通过实作和讲解的结合,促进学生的理解不断发展。每次教学课结束之后,研究者与案例班级的教师立即进行课后研讨,分析课程内容设计及教学方法上的优劣特征,并在对学生的理解进行深入分析之后,重新思考与设计后继的教学方案。总之,研究力图贯彻设计研究的精髓――反思、分析与设计的互动与融合。
3.数据资料的搜集方法
设计研究法是一种对研究进行设计的基本方法,而不是具体的数据资料的搜集方法,因此,设计研究的展开还需要通过多种具体的数据搜集方法来给予支撑。在研究中,笔者采取了如下三种数据资料的搜集方法:第一是观察法,主要是对课堂教学的真实现场进行实际观察,并作田野笔记(field notes);第二是访谈法,即对相关的学生、教师进行访谈,以了解访谈对象的理解状况、观念感受等;第三是作业分析法,即对学生的工作单(课堂上边做边学习概念,即“worksheet”)、课后作业(学生回家后完成的作业)等进行研究者小组的集体分析,以洞察学生的理解状况与特征机制。
四、研究结果与分析
本研究历时一年半,获得了较为丰富的一手实证性素材,限于篇幅,笔者试就主要的研究结果(即从理解性学习的机制特征与教学设计的策略等相互融合的两个方面)进行呈现与分析。
1.学生理解发展的阶段性(EFSC模型)及教学设计策略
研究表明,学生的概念理解经历了从低到高的四个发展阶段,即:经验性理解(experiential understanding)、形式化理解(formal understanding)、结构化理解(structural understanding)与文化性理解(cultural understanding)。学生最初获得的理解就是经验性理解,这种理解生长于学生大量的已有经验基础之上,因此最牢固、最易达到且最具个体性。但是,经验性理解虽然是理解发展的基础,但由于打上了个人经验的烙印,因此也具有易错性特征。这可通过如下的事例表现出来,即,在实验初期的导入课上,大部分学生都不认为“三叶吊扇”、“正五角星”等具有对称性(实际上具有旋转对称性),而只相信具有左右对称性的物体才是对称的。这正是经验性理解的经验易错性之反映。形式化理解是指对单个概念的形式化表达背后的本质内涵之把握。对比性的实验也证实,让学生一边进行“旋转变换”这一概念的操作性练习(如以点O为旋转中心,对点A作旋转变换60度,做出旋转后的点A’,且教师不断给予各种脚手架支持),一边学习概念的形式化表述,其达到的理解效果要比纯语言表述好得多。这其实也说明,形式化理解是建立在充分的经验性理解的基础上的,结构化理解是对几个形式化概念之间关系的实质性把握。
实验表明,大部分学生很难达到结构化理解阶段。这是因为,结构化理解达成的先决条件是学生要对构成结构的单个概念达到形式化理解,且需要在更高的抽象度上对概念间的关系进行思维运作。比如,要准确且深刻地理解反射对称与旋转对称之间的关系,其实就要深刻把握对称、反射对称、旋转对称、反射变换、旋转变换等多个概念的本质。而正是在这些复杂关系结构的把握上,学生常常会出现思维上的混淆与错误。文化性理解是最高层次的理解,但其实也内蕴于前述的三个阶段之中。一方面,当学习者能超越结构性理解,从多个学科、多个视角审视对称的内涵与意义时,文化性理解其实就逐渐发生了。而另一方面,知识与理解本身就是人类文化的反映,因此,当学习者经历各种理解的阶段,不断达到理解状态的丰满时,其文化性理解也在获得逐步的达成。
从教学设计的角度而言,本研究在探究学生理解发展的阶段性特征的同时,也在试图构建与提炼有效的教学设计策略。主要的结论有两个方面:
一是概念学习的整体课程设计应体现认知发展的阶段深入性。本实验的课程设计思路是,从导入课开始(强调激发学生的已有经验),进入到各个对称概念的学习(先学习反射对称,而后学习旋转对称,旨在达到单个概念的形式化理解),随后进入深入理解阶段(强调概念间的综合,以对称性质的综合性学习来整合多个概念之间的联系,旨在推动学生达到概念间的结构化理解),最后是主题拓展性理解阶段(引入各种研究性学习主题,如建筑与对称、分形与对称、艺术与对称、对称与运动等,使学生在已有理解的基础上,领悟对称所内蕴的文化内涵,达到文化性理解)。
二是强调具体课程推进过程中的往复性课程设计。课程与教学的设计是在对学习与教学的实践进行分析的基础上所展开的校准性设计( aligned design),这体现了设计研究法的精神实质。例如,在课程推进的第二阶段(单个对称概念的形式化理解阶段),研究者发现,很多学生在先期的经验性理解基础上,还是无法清晰准确地理解“对称本质上是作为图形本身所拥有的性质”。经过工作单分析、作业分析和访谈分析,研究者探明,学生是因为在“作为一种动作的变换和作为一种属性的对称”上产生了观念上的混淆。
由此可知,对称概念不是一个简单的形式化理解的概念,而是建立在变换概念基础上的较为复杂的形式化概念。所以,在实验过程中,研究者根据这一分析的结果临时调整了课程进程,加入了“变换概念”(包括反射变换、旋转变换、平移变换)的形式化学习,这样基于分析、调整及改进的往复性课程设计,对于推动学生的知识理解起到了较好的支持性效果。
2.学生知识理解的多维度表征及教学设计策略
从横向的维度特征来看,学生对概念或知识的理解是建立在多重表征类型之上的。根据实验结果的分析,我们认为,学生的表征类型主要有五种(见图1),它们既反映了某一知识在学生头脑内部的表达形式,也反映了内部表征的外化――外部表征。学生的内外部表征之间是相互联系、彼此支撑的(见图2)。所以,多重外部表征形式的教学对于学生内部表征的建构具有重要的促进意义。特别地,就对称概念的学习而言,学生对这一概念的表征并非仅仅是相应的形式定义(即书面符号表征),而是一种由多成分组成且相互关联的具有个体差异性的复合物。
实验研究表明,如果学生思维中不存在有关对称概念的丰富的、稳定的实物、图像、日常语言、操作等相关表征成分,就不可能去理解对称的书面符号定义;特别是在实验中,学生就“正五角星”等旋转对称性图形所生成的辩难与理解错误[14],表明学生在日常生活中所积累的实物操作、图形、相关情境等表征,以及由此而产生的日常语言表征,都与旋转对称的外部书面符号表征及其内部的数学本质产生彼此的抵触与矛盾,使得五种表征形式之间不能产生自恰关联的表征联结,从而影响了正确理解的达成。
根据学生理解的多维度表征特征,我们设计的教学策略主要有两点:①为学生提供具有丰富表征形式的学习机遇,使学生建立多重表征形式之间的相互支持与彼此联系,帮助学生建构具有较高联结强度的概念理解。如在对称概念的学习中,我们鼓励学生采用如辩论赛、形体表示、剪纸、图案设计、动手画变换图形、计算机支持下的对称图案识别等各种活动形式来完成对称的学习任务,公开展示成果,让所有学生彼此共享各种表征与意义,促进学生理解的生成和完善。②通过班级讨论、提示、脚手架支持等各种教学方式,促使学生建立各种表征形式之间的正确的、符合概念本质的自恰性联系。如上述的学生关于旋转对称的错误理解,其实反映了学生的各种已有表征形式与书面符号表征之间的非自恰性联系,所以,引导学生之间的讨论以及教师适时地教学介入,都可以有效地帮助学生修正与完善已有的表征内涵与联结,达到推动学生理解的效果。
3.学生错误理解的两种类型及教学设计策略
本研究还从学生错误理解的类型分析上来探究理解性学习的基本特征。通过研究,发现学生在知识理解中通常会发生两种类型的错误:一是单一概念的错误理解,二是概念联系的缺失所导致的错误理解。单一概念的错误理解通常源于学习者内部不同心智表征的联系上的强度不足或自恰性不够。因此,需要采用的教学设计策略就是,教师通过各种教学方式(如动作演示、话语提示、阶梯性问题设计、展示交流)促使学生对概念的内在心智表征不断进行深度加工,并逐渐建构对概念本质的理解。比如,对于旋转变换的概念学习,我们先采取让学生借助透明纸、大头针等实物工具,通过把透明纸覆盖在图形上,利用大头针固定旋转点的方法,让学生旋转图形并描绘图形,使学生更加直观地感受并建构对旋转变换的理解。但很多学生通过这样的实作活动,只是表层地建立了各种表征形式之间的联系,而并没有从深刻的概念本质去建立旋转变换的特征化内涵。
因此,实验表明,当要求学生不借助实物,而直接用尺规对长方形ABCD进行60度旋转时,大多数学生显得不知所措。由此,教师需进一步帮助学生提炼并明确旋转变换的概念本质(旋转中心、旋转半径、旋转角度三大本质要素),并可通过如下的阶梯性问题来为学生理解的进一步精致提供脚手架支持,如,①以点O为旋转中心,对点A作60度的旋转变换;②以O为旋转中心,对线段AB做60度的旋转变换;③以O为旋转中心,对更加复杂的图形作旋转变换。实验表明,通过这样一种对学生错误的分析及其进一步的教学设计,大多数学生都建构了正确的理解。
第二种类型是概念联系的缺失。研究发现,学生概念理解上的很多错误,并非是单一概念的表征上的错误,而更可能是在概念与概念之间、概念与其他概念群之间、概念与概念的使用情境之间出现了联系上的缺失。图3表明了对称概念与变换概念之间的结构关系。两个概念都蕴涵了“图形的某种不变属性”这一关键内涵,而差别就在于对称研究的是图形的三种静态不变属性,变换研究的是图形的三种变换关系,对称恰恰就是图形在某种类型的变换下所具有的不变属性。实验表明,因为缺乏这一知识结构的脉络化认识,学生自然会出现如下的认识错误(通过分析学生的话语和工作单得出:①对称就是指左右两边完全一样的图形;②对称就是变换,变换就是对称,两者是一回事;③正方形的对称轴有8条(把正方形的四条边也算在内,混淆了变换与对称间的区别;④英文字母“S”是上下对称的;⑤变换和对称的区别是:变换后有两个图形,对称只有1个图形……
根据学生的这一理解特征,本次实验中的课程设计的主要策略就是试图使学生建立一个良好的知识结构,并以此推动学生对概念本质的真正深度建构。这也正如图3所表明的,真正的理解必须建基于“透过对称看变换,基于变换理解对称”的动态辨证的认知过程之上。这一思想成为了贯穿本次实验始终的重要教学设计原则,其效用不断得到证实。
五、反思与启示
探究人类知识理解的机制与特点,一直是哲学与心理学共同关注的主题,前者沿袭了诠释学的思想传统,后者体现了认知心理学的理论主张,但两者丰富的研究结果对改进教育实践却始终收效甚微。随着学习科学研究的兴起,把理解返回到学习活动中去,在人类学习与教学的真实复杂境脉中去研究理解的机制特征及其教学改进策略,实现理论研究与教学实践的同时推进,正成为今天学习科学研究中的极其前沿与热点的主题。
本研究正是循着这一基本思路,站在国外已有研究的肩膀上,基于中国的本土教育实践现场,对人类学习活动中的“理解”展开分析与探索,并以此不断精致我们对教学本身的认识与把握。笔者相信,随着哲学、心理学以及脑科学研究的飞速发展,以人类学习为研究对象的学习科学也将在对人类理解的机制及特征的探究上获得理论的深化与实践的完善。
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[作者简介]
吕林海,南京大学教育研究院副教授,硕士生导师。主要研究方向:学习科学研究,教学设计理论与模型研究(lvlinhai@nju.省略)。
Learning and Instructional Design for Understanding
――Positive Research in Chinese Situation Based on Design-Based Research Method
LvLinhai
(Nanjing University, Nanjing Jiangsu 210093)
【Abstract】 Researching on human understanding has not been stopped in the history of human thoughts. But with the development of psychology and education, it became an hot issue in last century. In 1990’s, performance view and representative view are two opposite views about the nature of understanding in learning. In this paper, we try to integrate these two viewpoints, and use the positive research method to analyze the more detailed nature of understanding, at the same time, we also want to acquire the correspondent instructional design strategies.
【Keywords】 Understanding; Learning science; Representative view; Performance view; Design-based research
本文责编:陶 侃
关键词：高中物理 探究教学 特征
中图分类号：G632 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）10（a）-0215-01
实现高中物理课堂功能的转变，就要改变课堂过于注重传授知识的倾向，强调积极主动的学习态度，使学生学会学习进而形成正确的价值观。高中物理探究式课堂教学的过程有哪些特征呢？结合课堂探究的实践，我们认为，有以下一些特征。
1 高中物理课堂探究教学的问题情境创设特征
问题与疑问是探究式学习的起点，也是探究式学习的一个基本特征。质疑是经过比较分析后所提出的问题。质疑是思维的开始，也是思维活动继续深入的动力因素。在具有创见性的质疑过程中，学生提出的问题有一定的深度和广度，具有独到的见解，可以激发学生勇于探索、创造和追求真理的科学精神。提出问题也是培养学生科学探究能力的前提条件，能否质疑则是检验学生学习能力的重要标志。找准问题的切入点提出问题，比解决问题更重要。物理演示实验把要研究的物理现象清楚地展现在学生面前，经过精心设计后，在建立观念和导出规律的课堂教学中，能化抽象为具体、化枯燥为生动，成为一种引导学生克服困难、在学生能力范围内的诱发性问题情境，能激发学生的学习动机，使学生形成强烈的问题意识，主动地观察情境，结合探究体验，获取大量的有用信息，为最终解决问题奠定基础。
人教版物理新课程标准实验教科书必修中教学运动的合成和分解时有个演示实验，即在玻璃管中放红蜡块，在红蜡块向上匀速运动的同时，向右匀速移动玻璃管。在黑板的背景前我们看到红蜡块是向右上方运动的，其运动轨迹可近似看作是直线。很多同学反映对实验中红蜡块运动状态的讨论分析印象深刻。然而实验过后，不少同学提出很多问题：实验的研究对象是玻璃管还是红蜡块？红蜡块的“合运动”的轨迹为什么是直线？合运动是匀速的吗？如何确定红蜡块的速度？玻璃管的作用是什么？能用别东西代替玻璃管来创设运动情境吗？如果玻璃管倾斜，其它条件不变，如何确定红蜡块的运动轨迹？教科书中的操作，显然不符合科学探究的要求。如果改变教材中一举成功的做法，而是在教师指导下在实验前列出要解决的问题，此时自然引出一个实验设计、实施、评价、反思等问题。其实，运动的合成分解和力的合成分解都是矢量的合成分解，遵循相同的规律，具有不确定性；坐标系的建立可以是任意的，教材中选水平和竖直方向建立坐标系的目的是为了使实验结果的得出更简便更清晰。顺着这个思路展开过程组织实验教学，由于实验是学生主动参与设计的，目的明确，实验后学生无论是对实验所揭示的结论还是实验的设计思想、操作过程均留下深刻的认识和理解。
可见，没有质疑，就没有新问题的产生，探究也就没有开始的根据。质疑是创新的心理动力，是思维自主性、独立性的体现，问题情境创设是高中物理课堂探究教学的重要特征。
2 高中物理课堂探究教学的开放性特征
从课堂探究的特点和探究程度我们可以发现，探究的不同程度同时也反映了学生探究的开放程度。
探究式学习是通过发现问题，研究探索，从而获取知识和技能的学习方式。探究式学习关注的不仅仅是问题的结果，更重要的是关注学生探索的过程，关注培养学生思维能力，特别是创造性思维的方法和途径。因此，实施高中物理探究式课堂教学，必须给予学生广阔的思维空间。在整个学习过程中，学生间合作交流，思维活跃。可见，开放性的教育环境是保证探究式学习的重要前提，有了这种环境，才能造就勇于探索、富于创造的新人。
3 高中物理课堂探究教学的能力培养特征
探究式教学，是以提高学生综合素质、培养学生综合能力为目标。高中物理课堂探究教学，应根据学科特点和具体教学内容，努力培养学生的各种能力。如在设计研究方案时，培养和锻炼学生的独立思考能力、创新能力；在研究某物理知识与技术、生产、生活的联系时，培养学生关注社会热点，发现问题的能力。学习知识是必要的，掌握各种必备的能力更是新世纪教育区别一切旧教育的分水岭，我们应把握这一特点，培养高素质人才。
现成的已设计完整的实验往往难能完全满足探究教学的需要，以巧妙的手段设计实验能丰富学生的感性认识，有利于物理模型和过程的想象。比如新课标的“做一做”栏目，其中的内容是扩展性的，不是基本教学内容，但它是培养学生自主探究、自主学习能力的有效平台之一。同学可根据自己的条件在老师的指导下进行选择学习和开发。学生利用此栏目设计实验，自主收集资料，建立、验证假设，评价、反思、交流，就会知道怎样获取和加工有用信息，通过他们自己的独立学习、思考，去解决问题、掌握知识，从而掌握探究策略并逐渐形成学习能力。具体可采用如下方法：（1）教师指明实验目的。从弄清实验原理、设计方案到器材选择、装备操作、信息数据的收集及处理、结论的得出等都由学生自主完成，教师适当指导。（2）组织学生讨论各人的各种设计方案，优选几种可行方案再共同决定最佳方案。（3）认真规范进行实验操作。（4）表格的设计、数据记录和处理。（5）实验后再组织学生讨论各方案的成功或失败的原因，误差来源及减少误差的方法。（6）有条件的可改进后重新进行实验。（7）各种相关问题的讨论。
4 高中物理课堂探究教学的实践探索特征
实践是高中物理探究教学的灵魂。实施高中物理探究式课堂教学，必须加强课内外实践中的合作交流等探索活动，让学生围绕研究的问题，在实验、观察、统计、读书、查阅资料、搜集信息、访问、调查、分析现象、查找数据等大量实践探索活动中，丰富感性认识，深入了解事物的内在规律。探索过程中，既提高了实践能力，又能培养学生分析解决问题的能力。
比如实验探究中的异常现象是一种诱发性的刺激，引起学生兴奋和疑惑。在此过程中，教师的教学艺术在于最大限度地发掘学生的内驱力、诱发学生的好奇心和求知欲，把教学分析过程转化为学生自觉追寻和探求知识信息的主动建构过程。如果能营造融洽、宽松、平等的合作交流气氛，则有助于互相启发、互相激励、思维共振、智力放大，激发科学探索精神和创造性智慧。所以对学生实验中出现的异常现象的锁定和分析处理是培养学生的合作交流能力和创造性解决问题能力的有效途径。
参考文献
[1] 蔡敏．论教育评价的主体多元化[J]．教育研究与实验，2012（1）：21．
关键词：工作过程；探究式；中职计算机；教学法
(City of Yangjiang First Vocational-technical School，Guagdong Yangjiang 529500)Key words：work process；inquisition type；duty computer；teaching method1 中职计算机教学中存在的问题
1.1课堂教学存在问题
在课堂教学中有些老师采用单一的课堂灌输的教学方式，缺乏教学思想和教学设计；内容简单，表现形式单一；缺乏交互性，偏重结果，忽视过程等问题，这样就很难达到预期的教学效果。
1.2学生在教学中存在问题
近年来，由于各种原因，中职学校的学生素质普遍下滑。中职学校的生源大部分是无法升入高中或者连初中都没有毕业才选择进入中职学校学习的，大部分学生基础知识差，学习又不够主动，所以学习产生厌学、反感情绪，从而造成了教学的困难。
1.3硬件设施存在的问题
由于中职学校的教学投入的缺乏，学生的实践机会严重不足，缺乏计算机操作实践的练习。再加上有的机房都是以前的老机器，有时一天需多次维修，连正常的系统都无法启动，更不要说组织教学了。
1.4任务设置方面存在的问题
繁重的教学任务使得教师无瑕对教学内容做深层次的挖掘，仅是照本宣科，以完成课本上的实例或验证为主。没有体现项目教学、任务驱动的宗旨。虽有任务，但任务的可操作性不强，对学生技能提高作用不大。
1.5考核评价方面存在的问题
现行的评价方式，只重视对学习结果的评价，而忽视了对学习过程的评价。评价者往往只要求学生提供问题的答案，而对于学生是如何获得这些答案的却漠不关心。缺少对思维过程的评价，就会导致学生只重结论，忽视过程，就不可能促使学生注重科学探究的过程，反而易于形成一些似是而非的认识和习惯，不利于良好思维品质的形成，限制其解决问题的灵活性和创造性。
从现代教育角度思考，本文提出一种基于“工作过程” 的探究式中职计算机新的教学法，以期解决上述问题。
2 探究式
2.1什么是探究式
所谓探究，就其本意来说，是探讨和研究。探讨就是探求学问，探求真理和探本求源；研究就是研讨问题，追根求源和多方寻求答案，解决疑问。探究式课堂教学是以探究为基本特征的一种教学活动，是指在教师的引导下，以学生独立自主学习和合作讨论为前提，以现行教材为基本探究内容，以学生周围世界和生活实际为参照对象，为学生提供充分自由表达、质疑、探究、讨论问题的机会，让学生通过个人、小组、集体等多种解难释疑尝试活动，将自己所学知识应用于解决实际问题的一种教学形式。
2.2探究式的特征，原则是什么？
2.2.1探究式的特征
美国国家研究理事会2000年组织编写出版了一本专著，对科学探究式教与学的重要问题进行了比较系统、比较有说服力的阐述，其中，将探究式学习的基本特征概括为如下五个方面的内容：
⑴学习者围绕科学性问题展开探究活动。
⑵学习者获取可以帮助他们解释和评价科学性问题的证据。
⑶学习者要根据事实证据形成解释，对科学性问题做出回答。
⑷学习者通过比较其他可能的解释，特别是那些体现出科学性理解的解释，来评价他们自己的解释。
⑸学习者要交流和论证他们所提出的解释。
上述关于科学探究基本特征的阐述，揭示了科学的最重要、最基本特征，反映了现代科学观。具有这样的基本特征的探究式教学过程有助于学生对科学概念和方法形成更明晰、更深刻的认识。因此，探究式教学和教学资源要尽可能包含所有的上述五个基本特征，以充分发挥和利用探究的教育功能。[1]
2.2.2探究式的原则
探究式教学的目标是通过“探究一创新”式教学，培养创新型人才，主要解决学生创新力的培养问题，因此，传统的教学原则不能满足探究式教学活动的需要。探究式教学必须构建自己的原则。根据系统科学的思维方法，把教育活动划分目标、主体、环境、方法、过程与终结六个相对独立而又相互联系的活动系统；把教育主体融合于其它各要素活动之中，由此获得建构探究式教学原则的方向，即从探究式教学的目标性原则、主体性原则、环境性原则、方法性原则、过程性原则、终结性原则这六个方面去构建一个探究式教学原则体系。
（1）目标性原则：以人为本的主体性原则
主体性是主体的品质与能力的反映与概括。作为教育主体的学生，其主体性的品质与能力主要表现在主动性、独立性、创造性三个方面。其中，主动性是主体性发展的基础，独立性是主体性发展的核心内容，创造性是主体性发展的最高形式，在教学过程中，三者统一于学生的主体性之中。因此，探究式教学的目标就在于培养学生的主动性、独立性、创造性。
（2）环境性原则：学术自由的民主性原则
人类思维的一般特征是从一定条件出发，遵循思维规则，推导出结论，即思维的逻辑性特征；而人类的创新活动需要逻辑性思维，但在关键阶段，起决定作用往往是非逻辑性思维，即一种违背“常规”的思维方法，它表现为突发、跳跃而非严密、逻辑的直线思维方式，如思考问题时瞬间产生的不相干事物之间的联系、顿悟等；思维的求异性表现为标新立异、不落俗套，提出与众不同的设想、方案；思维的发散性表现为从多个角度思考、提出多种假设、用不同方法解决问题。
（3）方法性原则：因材施教的差异性原则
个性是差异性的具体体现，认识学生个性是实施差异性教育的基础。创新的本质是标新立异，它需要个性的充分发展、张扬。
（4）过程性原则：质疑解疑的尝试性原则
教育过程的本质是一个学生通过认识人类已有文化，从而促进全面发展的认识过程，具有基于人类认识的重复而创新的特征。为培养学生的创新力就必须在此过程中贯彻尝试创新，即变教师讲授、学生听记的结论性教学为教师设疑、激疑，学生解疑、尝试创新的探究
性教学。教育过程的重点不在于结论性的文化观念的传授、接受、理解、掌握，而在于通过激疑、质疑的引起，解疑活动的展开，发现人类知识的获得过程，学生在“复试”人类知识的发现过程中尝试创新，获得创新力的提升。
（5）终结性原则：鼓励创新的求异性原则
创新思维活动具有思维求异性、发散性等特征，因此，在一个阶段或整体的探究式教学活动终结时，对其质量的测量与评价，就应遵循求异性原则。
探究式教学原则体系中各原则之间是相互支持、相互作用的。以人为本的主体性原则对其他各原则具有一般性的指导作用，其他各原则均要体现这一目标性原则；因材施教的差异性原则与学术自由的民主性原则相互支持，它们又对质疑解疑的尝试性原则、鼓励创新的求异性原则具有指导意义；鼓励创新的求异性原则要体现其他原则的要求，同时又对其他原则具有导向作用。上述原则之间形成指导、体现、导向的密切关系，从而使探究式教学原则形成一个关系密切的体系。这些原则的相互联系也决定了对它们的综合运用。[2]
3 基于“工作过程”的探究式教学法
3.1什么是基于“工作过程”的控究式教学法
职业教育工作过程的教学，其基本意义在于：学生是学习过程的中心，教师是学习过程的组织者与协调人，遵循“资讯、计划、决策、实施、检查、评估”这一完整的“工作过程”序列，在教学中教师与学生互动，让学生通过“独立地获取信息、独立地制定计划、独立地实施计划、独立地评估计划”，在自己“动手”的实践中，掌握职业技能、习得专业知识，从而构建属于自己的经验和知识体系。因此，在工作过程教学实践的基础上，将案例教学法与探究式教学法相结合，并加以优化和创新，就构成案例探究式教学法。
3.2该新方法有那些特点、原则 3.2.1案例探究式教学法的特点：
案例探究式教学法就是教师在课堂讲授案例过程中，适时提出问题，组织学生为解决问题而展开学习（如自学课本知识、查阅相关辅导资料、参考书、讨论等）从而将学生独立探究与掌握知识、技能有机结合起来的一种新的教学方法。它强调学生分析和解决问题能力的培养；强调学生在探究问题和解决问题中学习知识；强调在任务环境下学习。它的特点是：
（1）教师成为指导者和引导者
传统教学法中，教师是知识的的传授者，处于课堂教学的支配地位，而案例探究式教学法要求教师以引导和指导为主，重在释疑解难，组织讨论，分析评价，精讲启发，诱导学生主动探究，注重能力培养。
（2）充分调动学生的主观能动性
强调在课堂教学中，让学生展开想象的翅膀，自由大胆地探究。学生能充分展开能动的学习活动，甚至扮演主角，师生处于“协作”关系。学生的主要任务是独立寻找解决问题的途径和方法，并在解决问题的过程中学习知识和技能，而教师主要是组织和引导学生完成任务。
（3）运用探究技法，引导学生的发现过程
教师通过典型的案例讲解来提出问题，培养学生的思维能力，通过提供有序的、结构化知识信息，引导学生发现和形成内在的认识结构，即形成其有探究能力的、可迁移的认识结构。教师要善于运用探究技法，如渐次限定条件、缩小范围、将复杂的关系归纳为简单的关系、类推、类比、演绎等，引导和激励学生一步一步地发现的探究。
（4）训练过程的自我即时反馈
在课堂教学中，对学生的技能训练或实践过程，要及时准确地反馈给学生，并给予客观的评价，使学生能正确认识自我，进行自我分析、自我评价，及时纠错，学生感受最深，刺激强度大，印象深刻，易于矫正和提高。
（5）总结提高，应用迁移
对学生的讨论和“发现”，要去粗取精，使之上升到抽象的认识层次，还要从抽象的层次转移到具体的情景之中来。也就是要让学生应用概念、理论去解释新的现象，解决新的问题，并结总概括，得出鲜明的结论。
3.2.2 案例探究式教学法的原则：
案例教学中的探究式教学， 教师通过展示案例，提出案例中的问题，组织学生讨论案例，教师归纳提炼，学生最后通过演（角色扮演）练（模拟练习）等教学程序、形式来完成探究活动。应遵循的原则如下：
案例教学中的探究式教学， 教师通过展示案例，提出案例中的问题，组织学生讨论案例，教师归纳提炼，学生最后通过演（角色扮演）练（模拟练习）等教学程序、形式来完成探究活动。应遵循的原则如下：
(1)建立和谐的师生关系原则
教育活动是师生进行的一种情感的交往与沟通，学生和教师的关系应是平等的，教师和学生即是学习的伙伴、信息的产生者、输出者，又都是信息的接受者、加工者和收益者，和谐的师生关系、宽松的学习氛围，为学生在探究活动中充分发挥智能潜力提供了最佳的情感背景，教师不仅在科学探究方法上要指导学生，在情感上要激励学生，只有情意相加，以情增意，才能孜孜不倦，乐此不疲地进行科学探究活动。
(2)探究课堂的开放性原则
任何一种课堂教学的模式都不是固定不变的，静止的，一个好的探究教学模式应具有开放前瞻的教学思想、科学新颖的教学设计、灵活创新的教学内容和务实高效的教学效果。就探究性学习来看，应具有探究问题的开放，情景的开放、过程的开放、结论的开放。教学内容的开放是指，来源于教材，又不能拘泥于教材，适当补充有利于激发学生兴趣、培养能力、发展个性的新信息，也可让学生参与选择。教学方法开放是指教学方法不固定，应灵活多变，学生可自主选择适合自己的学习方法。教学时空的开放，让学生适度地选择探究性学习的时间和空间。教学评价的开放性，是指师生互评，生生互评，生生自评。
(3)课内课外的探究活动协调性原则
教师应当引导学生合理安排课内学习和课外练习的时间。传统教学模式的课前、课内和课后可谓泾渭分明，而且是以课内为主，课后为辅。在完整和较大型的探究教学活动中，课内和课外学习就强烈的显示出是一个有机体，因为计算机课的教学是讲与练的有机结合才能得到最佳效果，学生在综合型作业中的探究活动（从资料的搜集到探究方案的实施）将决定他们在时间、空间更依赖于课外的学习与训练。
4 实验过程及研究分析数据
4．1研究问题
本研究通过中职计算机课堂教学中的“案例探究式”教学实践研究来解决以下几个问题：
（1）、什么样的课堂教学法更适合中职计算机学生进行科学探究？
（2）、案例探究式教学对学生能力的培养是否有着指导的意义？
4.2研究对象
平面二（1）班作为普通班和平面二（2）班作为实验班。任课教师为课题的同一研究人，采用相同的教材、相同的课时、相同的练习，采用不同的教学方法，普通班利用传统模式进行教学，实验班以案例探究式进行教学。
4.3实验实施
实验班，教师挖掘教材内容，每一节课都设计不同类型的探究活动，如问题探究、案例探究，每节课都有案例补充，并适时插入相关资料渗透探究，每学期要完成三个综合型的探究学习活动。
普通班，采用传统教学模式，教学模式单调，只按课本的基本要求进行教学与练习，每学期也要完成三个综合型的探究学习活动。
4.4实验结果及分析
经过一个学期的研究性教学后，笔者对普通班和实验班的学生的上课效果、操作能力进行了分类、整理和统计，并对学生开展了问卷调查和个别访谈，最终的研究数据统计如下：
表1 一学年后学习PHOTOSHOP调查统计分析
实验结果的分析与讨论：实验班与普通班学生在一年后对PHOTOSHOP这门课的兴趣差异显著，对老师的教学的满意度有显著的差异。
表2 对传统教学环境下学习PHOTOSHOP调查统计分析
实验结果的分析与讨论：实验班与普通班学生对传统教学环境下学习PHOTOSHOP大都表示不喜欢，且程度上差异不显著。
表3
探究性学习活动兴趣调查统计分析
实验结果的分析与讨论：实验班与普通班学生在探究性学习活动兴趣上的差异不显著，他们都非常喜欢探究性学习活动的开展。实验班的学生对探究性学习活动的兴趣更大。普通班的学生经常和实验班的同学在一起交流，对实验班学生的案例探究，资料探究和丰富的实验探究活动很感兴趣，更多地表示出对传统学习环境的不满意。说明普通班学生也喜欢探究性学习活动。
表4 创意的作品和作业完成情况评价统计分析
实验结果的分析与讨论：实验班和普通班学生在创意作品表现出显著差异，显然说明实验班达到了培养学生创意的目的；实验班和普通班学生在作业完成情况表现显著差异，显然说明实验班学生的学习主动性提高。
4.5本研究的成果
（1）案例探究式教学模式的应用，使学生从死读书，读死书的学习过程转向了科学的探究式学习，不仅增加了知识，发展了思维能力培养，还学会了科学探索的一些基本方法如资料的收集、资料的查询等。
（2）案例探究式教学模式的应用，充分调动了学生主动参与，积极合作的学习精神，通过主动地探究，学会分析和解决问题能力。
（3）案例探究式教学模式的应用，提高了学生学习计算机课的兴趣，使学生真正成为学习的主体，适合中职计算机课的教学。
5 结束语
综上所述，我得出如下结论：（1）应用案例探究式教学模式进行教学，是培养学生创意的一种有效途径。（2）应用案例探究式教学模式进行教学，是一种师生双方共同参与课堂教学的过程，具有明显的效果性。（3）应用案例探究式教学模式进行教学，对当前中职计算机基础课教学具有指导意义。
参考文献
[1]美国国家研究理事会.科学探究与国家科学教育标准(教与学的指南)[M].北京：科学普及出版社.2004，(8).
