声学知识普及与物理探究式教学的结合

声学知识普及与物理探究式教学的结合

物理课堂上，我正在讲解水波的干涉现象——当两列频率相同的水波相遇时，就会产生某些区域振动加强，某些区域振动减弱的现象。就在这时有个学生提出一个问题：在操场做课间操时，我站在不同的位置听到声音的强弱是不一样的。在某个位置听到的声音特别大，但是向旁边错开一点听到的声音就变得特别小，我感觉很奇怪，这是什么原因呢？

我突然眼前一亮，这个学生的提问太好了，不仅水波能发生干涉的现象，声波也能发生干涉的现象。原来在学校操场的领操台后面有一排音柱一字排开，这些音柱发出了频率基本相同的声波，在操场上发生了干涉，因而出现了刚 才学生的提问。我及时表扬了提问的学生，表扬他善于观察而且善于思考，这是值得我们大家学习的，希望同学们都能去亲身体验一下。于是我安排了一次探究声波衍射和干涉的实验，通过学生的亲身体验感悟，把看不见的抽象的声波衍射和干涉现象，形象直观地展现在大家面前，而且这种体验式的教学方式学生们非常喜欢。由此引发了我对教师教学方式和学生学习方式的一点思考。

目前，被动接受式学习和自主探究式学习是学生学习的两种基本方式，传统的物理教学过多地注重接受式学习，忽视了学生是学习的主体，忽视了学生个性的发展，忽视了自主探究在学生发展中的重要性。在北京新课程改革，大力提倡素质教育、提升学生的探究能力、实践能力、创新能力的背景下，倡导探究体验式学习：让学生亲身参与、亲身探究、亲身体验、自我感悟，对激发青少年的科学兴趣和探索精神至关重要。新的物理课程标准要求我们以学生的发展为本，改变我们传统的教学方式，改变学生被动接受的学习方式。

因此，创建自主探究体验的教学环境，建立发挥学生主体性的自主探究式学习方式，摆到了我们每一个教师的面前。那么什么是自主探究的课堂教学环境？如何在物理教学中为学生创建自主探究的环境？下面就有关问题进行粗浅的探讨和尝试。

一、什么是学生自主探究的教学环境

所谓学生自主探究的教学环境，就是以尊重、信任和发挥学生的能动性为前提，在教师的组织引导下，让学生掌握学习的主动权，操纵和控制自己学习行为而进行的负责任，有意义的学习探究活动。这种方式是学生切实作为主人进行课题探究，教学中注重学生独立钻研，着眼于思维和创造性的培养，充分发挥学生的主动性，仿照科学家探求未知领域知识的途径，通过发现问题，提出问题，分析问题，创造性地解决问题等去掌握知识。这样，学生的主体意识和个性发展将会得到促进，学生的创新意识和创新能力也会在潜移默化中得以提高。

二、如何创建学生自主探究体验的教学环境

在探究体验教学的改革中，可以充分利用社会资源（特别是科研院所的硬件和软件资源），让学生走出教室，运用情景式教学方法，运用更生动的教学手段学习掌握科学知识，进而实现探究体验式教学的尝试。

（一）、与北京市劳动保护科学研究所共建 “声学探究体验教学基地”的基本构想：

《新课程标准》非常强调义务教育中的物理课程在情感、态度、价值观方面的教育作用。它在“课程目标”中专门给出了这方面的详细而具体的要求：

1、重视学生兴趣的培养

在《新课程标准》中，中学物理的教学目的和任务，可以概括为：掌握基础知识和技能；培养全体学生的科学素质；经历探究过程，激发学生兴趣；促进学生全面发展。而激发并保持学生的学习兴趣，让学生主动学习，培养学生终身的探索乐趣，则是实现这个教学目标的最为关键的保证。

众所周知，兴趣是最好的老师，教育的根本目的是在给与受教育者知识的同时，激发他们持续的学习兴趣和自我学习的能力。我们要引导学生学习，就要引导学生的学习动机。学习动机有两种：一种是外在的奖惩所引起的外在动机；另一种是发自内心的积极主动地学习要求，即内在动机。教学要设法引起学生的内在动机，而最好的学习动机就是学习的兴趣。因此除了教师要竭尽所能地利用课堂教学来激发学生的学习兴趣之外，学校还应该把学生带到课堂之外利用科技场馆、研究所等社会力量对学生进行科学知识普及和探究体验活动。

2、注重科学探究和体验，提倡教学方式多样化

《新课程标准》 强调以物理知识和技能为载体，让学生经历科学探究过程，学习科学探究的方法，培养学生的科学探究精神、实践能力、创新意识；改革以书本为主、实验为辅的传统教学模式，提倡多样化的教学方式，课堂与课外结合，学校与社会结合。在义务教育的物理课程中，使学生学到获取知识的方法、增强探究未知世界的兴趣和能力，以及学生对于科学本质的理解和科学价值观的树立，是与科学知识的学习同等重要的。因此，《新课程标准》十分强调科学探究的学习。在“内容标准”中，科学探究是和科学内容并列的，它提出了科学探究的要素、探究能力的表现，以及探究教学的形式，并分析了探究教学的实例。

从上述两点要求我们看到《新课程标准》把“过程与方法”作为课程目标之一，与“知识与技能”、“情感、态度与价值观”并列。与过去的教学大纲的不同之处还在于，它除了使用“知道”、“理解”等描述学习结果的行为动词外，还使用了描述学习过程的行为动词来表达对学习的要求，如“经历探究声音传播的过程”等。这种表述体现了一种理念：与过去的课堂教育物理课程相比，课程标准更强调学习的过程的创新和过程的丰富。北京劳动保护科学研究所的声学实验楼和他们的科研推广团队，恰恰为这一过程的创新和过程的丰富提供了难得的情景环境和创新条件。只有那些来源于生活并且是通过学生亲身探究体验得到的知识才是最生动的，给学生留下的印象才是最深刻的。所以建设声学探究体验教学基地是为了给青少年创造一个亲身体验、亲身感悟的环境，帮助他们对声音的认识更加生动和深刻，学生所学习的知识不仅是课本上描述，更多的是生活和生产实践中的鲜活直观的案例。这种教学方法的探索是对人类“实践、认识、再实践、再认识”认知规律的尊重与遵循。

（二）、声学探究体验教学基地的教学目标、方法和内容

1、教学目标：

希望通过建设声学探究体验教学基地这样的探究体验学习环境，对青少年产生以下影响：

通过对当代声学研究的直观了解，保持对自然界的好奇，初步领略自然现象中声音的美妙与和谐，对大自然有亲近、热爱、和谐相处的情感；具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，勇于探究日常用品或新器件中的物理学原理，有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。

2、教学方法：探究体验式学习

看——动——听——做——写

看：通过对消音、混音、隔音等声学实验室的参观增加学生对声学基本知识的了解程度。提升学生对声学常识的兴趣水平；

听：通过现场科学家讲述声学理论和知识，拓展学生对声学理论知识的认知视野