基于探究教学方式背景下教师专业发展的研究

基于探究教学方式背景下教师专业发展的研究

一、引言关于科学探究的含义，不同的文献中有不同的表述。美国《国家科学教育标准》中这样阐述它的意义：“科学探究指的是科学家用以研究自然并基于此种研究获得的证据提出种种解释的多种不同活动。科学探究也指学生用以获取知识、领悟科学的思想观念、领悟科学家们研究自然界所用方法而进行的各种活动”。科学探究是本次课程改革的一大亮点，在我国物理课程标准中，将科学探究作为物理课程五大目标中的核心目标、五大基本理念之一和第一领域的学习内容。科学探究不但是物理教学的内容，也是物理教与学的方式，还是物理教学的一种精神。探究教学方式是指在教学过程中，依据科学探究的思想，有效地运用教学手段，参照科学探究的模式在课堂上引导学生进行探索性学习的一种教学方法。即教师在教学过程中帮助学生自己进行知识构建，引导学生自己去认识和发现问题，激励学生积极动手、动脑，通过自主的探索学习获得知识的一种教学活动。探究教学方式的主要特点有：自主性、实践性、过程性、开放性和合作性。随着课程改革的不断深入，探究教学方式逐渐被广大物理教师所熟悉并在教学实践中应用。但是，实践表明，探究教学方式毕竟是一个新事物，对它的认识还十分肤浅，甚至有些偏差。笔者拟就探究教学方式的特点和现代教育对教师的要求，从教师专业发展的角度分析研究教师作为学习者和探究者的角色及转变，以促进教师的专业化发展。二、探究教学方式背景下，教师作为学习者角色的意义及分析教师是学生学习活动的组织者、引导者和规范者。教师的责任并不是将知识的结果直接告诉学生，而是组织学生的学习活动，引导解决问题的方向，设计学习活动方案，协调学习中各要素的关系等。在探究教学方式中，笔者认为：教师还应当是一个学习者。1.完善知识结构——教师要学习科学探究当前，我国基础教育一线从事物理教学的教师中，绝大部分是此次课程改革前培养的，他们受教育的背景大多是接受式教学模式下培养出来的。探究教学方式对于他们来说是一个新生事物，他们缺乏对科学探究应有的了解和准确把握。一个对科学探究本身并没有多少了解的教师，要有效地指导学生进行科学探究，是很难想象的。因此，学习科学探究应是物理教师的当务之急。教师应当通过学习，了解科学探究构成要素、主要特征和基本精神，熟知科学史上典型的探究案例，了解物理课堂教学中实施探究教学方式的模式及科学探究的相关技能。同时，由于在探究式教学中会出现很多动态生成的问题，而有些问题教师并非仅仅是依靠本门学科的知识就能解答，因此就要求教师在知识方面应是多学科的，且丰富和渊博，所以，作为教师还需要不断地提高自己，更新知识结构。2.构建民主课堂——教师要与学生共同学习物理课程标准指出，要注重科学探究，提倡学习方式多样化。在探究式教学中，课堂的民主化和学生思维的开放性，使学生在提出问题时具有很大的灵活性、开放性、动态生成性和不可预设性，学生强烈地期待教师能够帮助他们作出解答。如果教师由于知识的缺陷，用搪塞或回避的办法对待，或者作出错误的解答，对学生的学习都十分不利，也会使教师失去应有的威信。所以，教师应当以学习者的姿态，与学生一起学习。教师作为一个特殊的学习者，还应该学习认知方面的知识，了解学生更喜欢用什么方式进行学习，哪种学习方式更有效等。3.故意稚化自己——像初学者一样在经历错误中学习在传统的教学中，教师是知识的拥有者，教师的任务是向学生传授知识。由于教师对学生学习的知识早已知晓，学生的困难在教师眼里很难察觉，这使教师与学生很难产生同样感受，而师生之间不同的心态往往会对学生的学习产生不良的影响。案例：《欧姆定律》教学片断师：通过探究，我们得到了在R一定时，电流I和电压U成正比；在U一定时，电流I和电阻R成反比，综合起来，我们可以得出：导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。这就是欧姆定律，欧姆定律的公式为I=U/R师：由欧姆定律的公式I=U/R，可以得到推导式R=U/I，那么，电阻R与电压U成正比与电流I成反比，对吗？生：对。这样的错误回答教师很惊诧，他们怎么会这样理解呢？教师认为，前面已经学习过了密度、比热容等描述物质的特性量，电阻是导体本身的特性，只由导体本身决定，不应该随着电压、电流的变化而变化，按理说不会出现这样的错误。教师是专家，而学生是初学者，两者之间存在着明显的差异。但是，专家也是从初学者成长起来的。实际上，学生学习中出现的错误，也是教师当初学习时经常犯的错误。所以，教师有必要暂时稚化自己，将自己置于一个初学者来思考学习的问题，这样才能走进学生，了解学生。4.勇于放下架子——善于向学生学习传统的教师观认为，教师是知识的传授者，学生是知识的接受者，只有学生向教师学习，不主张教师向学生学习。在传统的接受式学习中，教师的教学是一种单向“独白”式的教学，教师传递给学生的都是教师已知、学生未知的知识。教师的任务是清晰地表达所传授的知识，学生的任务是正确理解老师传授的知识。所以，教师感觉不到有向学生学习的必要。在探究教学方式中，师生之间构成的是一种交往和对话的关系。在师生互动中，会生成许多新的知识，学生也会表现出许多优良的品格和超常的智慧，教师除予以充分赞赏和肯定之外，也应该善于从中进行学习。案例：《磁体与磁场》教学片断：认识磁体每两个学生组成一个学习小组，给每小组两根条形磁体、1个马蹄形磁体、铁片、铜片、1元硬币、5角硬币、1角硬币等。师：请同学们根据提供的器材探究磁体有哪些基本性质。看看你有什么发现？生1：“磁体有的地方吸引铁的力特别大，有的地方吸引铁的力很小”、“两个磁体之间会发生相互作用，同名的磁极相互排斥，异名的磁极相互吸引”。生2：老师，我还发现了一种现象，我们这组两个同学，我拿一根条形磁体，将一枚1元的硬币吸引在S极上，我的同学也拿一根条形磁体，也用S极吸引该1元硬币，结果发现我手里磁体S极上吸引的一枚1元硬币把我同学磁体的S极推了出去。按理说这个1元硬币既能吸引我手里磁体的S极，也能吸引我同学的手里磁体的S极，它们应该吸引到一起，而不应该推开。作为教师，应当欣赏学生的发现，更应当欣赏学生那种敢于质疑和合作的精神，这正是我们所要追求的科学精神。所以，在对学生进行教育的同时，教师也很有必要学习学生的优良品质。三、探究教学方式背景下，教师作为探究者角色的意义及分析在探究教学方式背景下，笔者认为，教师还要成为积极的探究者。教师亲历探究可以增强对科学探究的真切了解和深刻认识，提高教师科学探究的技能，更好地指导学生的科学探究活动。其次，探究教学方式的实施为教师成为一个探究者提供了良好的契机。探究教学方式因生成而精彩，学生在课堂上生成的问题，也给教师作为探究者提供了很好的契机。如果教师能够抓住这些问题进行探究，将有利于教师知识结构的改善，使教师真正成为一个探究者。案例：《汽化和液化》观察水的沸腾教学片断：师：请同学们用如图所示的装置探究水沸腾时，温度是否变化。师：经过我们的实验探究，你得到了什么结论？生：水沸腾前，随加热时间的延长，水的温度不断升高。当水沸腾时，水的温度不变。生：我们小组探究后，得到的结论和其他小组不一样，我们得到的结论是：水沸腾之前温度就已经保持不变了。师：惊诧。为什么会得到这样的错误结论呢？难道是学生实验存在问题吗？这一现象引发了教师的思考和探究。教师探究：教者首先和学生一起研究了实验装置，发现得到上述结论的是烧杯中温度计玻璃泡的位置均在水的中层和下层，那么，是不是温度计玻璃泡浸入水中的深度影响了实验的结论呢？探究发现，温度计的玻璃泡浸入水中的深度对测量结果有重要的影响。水沸腾前，把温度计的液泡放在水中的上层测得的温度，比放在水的中下层测得的温度要高2℃～3℃。因为，水是热的不良导体，当烧杯里的水温度较低时，上层和下层的水温相差较大，对流运动剧烈，对流的结果使得水上层温度较高，下层温度较低，呈现“上热下冷”的现象。当整个烧杯里的水温较高时，上层和下层的水温差就比较小，对流运动不太剧烈，结果使得下层水温度较高，上层水温度较低，呈现“上冷下热”的现象，教师探究发现：为了得到正确的结论，应该将温度计的玻璃泡刚好浸没在水面下，因为此位置的水达到沸点时，整个烧杯内的水也就真正沸腾了。四、结束语