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摘 要：课堂既要有探究性，又要高效完成课时计划.为解决这一矛盾，分别以实验探究和理论探究为例，建构课堂探究模式：先面上建构多种探究方案，再就一种具体制定探究步骤，以期学生在思维的广度和深度上都受到训练.
关键词：高效课堂；探究模式；分层次递进
1 探究性教学的意义及困境
所谓探究式教学，就是要全体学生主动经历与科学工作者进行的科学探究相似的过程.在此过程中，体验科学探究的乐趣，学习科学家的科学探究方法，领悟科学的思想和精神.
这种科学探究，一方面更有利于三维目标（尤其是过程和方法、科学态度与价值感）的达成，有利于面向全体学生；另一方面这种教学效果可以使得学生印象更深刻，影响更持久，甚至更能抵达科学学科教学的实质.也就是说，从全面看来、从长远看来、从实质来看，这种学生主动建构知识的学习更高效.但是，自主的探索行为，是变未知为已知的过程：一是要适当展示前辈科学家建立科学概念、发现科学规律的过程；二是要在学生自主学习中了解知识是怎样得来的.这近乎是从无到有的跨越，难度之大可想而知.
还有，探究式教学由于要学生更充分的参与活动，更充分的展开思维，且必有更多样的、难以预料的设计，因而看上去更耗时，在课堂实践中也更难驾驭.所以，教学实践中认真探索课堂上的高效探究模式很有必要.
2 教师的合理指导和学生的自主探究有机结合可以提高效率
学生要有自主性，教师就不宜过多指导；但是教师不指导，探究有时候就很难进行下去，这是一对矛盾.有效地解决这对矛盾，是高效率进行探究式教学的关键.
解决这一矛盾的方法是，具体分析和规划科学探究课题的过程目标，组合使用“定向探究”和“自由探究”.学生要在哪个要素上下功夫，或者说，本节课确立的主要能力目标是哪个要素，对此教师不仅要十分清楚，而且要进行规划.方便让学生独立探究的要素，应该充分发挥学生的自主性，让学生独立去完成；对于不适于或者不能够让学生在本节课探究的环节，就不宜设为本课题的过程目标，教师就可以详细指导，让学生把主要精力放在教师事先设计需要强化的要素上.不同的课题分别突出了不同的要素，学生所得到的是深入和全面发展.
3 建构课堂探究模式
通过实践和反复推敲，构建课堂高效探究模式的一般做法是：第一步，教师通过演示或者回顾旧知识，提出问题引入新课之后，组织学生应用已有的经验和知识对问题中的事实寻求可能解释，发表猜想；再通过问题引导，令学生对实验结果进行更加具体的预测；第二步，分析该探究活动可以大致设计哪几种解决方案框架（不需具体步骤）.这一步是从无到有的过程，所以往往需要用某些方式（如提示条件，增设台阶），作出适当的铺垫.根据学生提出的各种方案，教师把它们总结成几个模型令所有学生分析；第三步，根据现有的条件和探究的要求，确定针对其中某种方案进行深入探究；
第四步，最后针对所确定的方案从操作的角度把探究的猜想与假设具体化、程序化，制定计划与设计实验；
第五步，分组操作实验（或理论推导）.
这样综合运用“发散思维”与“收敛思维”，起始于联想各种可能，聚焦于某一具体方案，采用分层次递进探究模式，可以高效完成探究教学的三维目标.
下面就“实验探究”和“理论探究”两种情况分别举例说明.
例1 实验探究：探究功与速度变化的关系.
第一步，用演示引入课题.为引出“功与速度变化的关系”的话题，笔者设计如下三个演示实验：粉笔头自由落体、细绳拉动小车、弹弓弹出粉笔头.这一组演示不仅仅是引出话题、激起兴趣，同时它还概括了不同方向、变力和恒力拉动各种情况，具有明确的指向性和启发性.
学生据此想到他们熟悉的模型，加以定量考量，即可设计出靠谱的方案.
第二步，学生展示设计方案.不出意料，它们基本上可以归纳为如图1所示的模型，实际上学生还有提到使用传感器、数字计数器等，均应予以肯定.
之后借鉴CCTV2《鉴宝》节目的“夸宝”环节，请学生代表分别阐述自己所设计方案的理由和优点.
第三步，教师直陈理由导入所选方案.三种方案都应肯定，只是方案3的变力做功具有普遍性，且可以与下一节的恒力情况下理论推导相补充（反之则不宜理论推导变力情况），所以就选择它了.
第四步，学生针对方案3制定步骤及注意事项.某一（组）学生宣示自拟的实验步骤及注意事项，其他学生补充矫正.如果还有缺漏，教师可提出相关问题令学生讨论，如给出一条打点的纸带，问选哪一段计算速度？
第五步，分組操作实验.
……
例2 理论探究：理想气体的压强p、体积V和热力学温度T的关系.
第一步，回顾旧知识提出问题.根据前面所学气体实验定律可以猜想它们之间存在某种相关关系，甚至猜出其定量关系.那么，可以设计怎样的推导方案？
第二步，学生展示推导方案思路.要充分估计到学生自主推导的难度，所以可以用p-V图象等予以提示，且在此环节不需学生具体计算.总共可以得到如下6种地位均等的方案（图2板书）：
第三步，教师确定初末状态提示推导方案.设某一理想气体的初态参量为（p1、V1、T1），末态参量为（p2、V2、T2），任取一种如“先等温后等压”的过程，具体步骤该怎样？
第四步，针对此方案制定步骤及注意事项.某一（组）同学宣示推导过程，特别指出中间参量的设定和处理方法，其他同学补充矫正.如可以直接设中间状态参量为（p2、V′、T1），或者先设为（p′、V′、T′），再根据要求令T′=T1，p′=p2.实际上后者更容易想到.
第五步，分头推导其他方案.
……
经验表明，这种探究模式，可以比较有效地解决探究教学与“课堂效率”之间的矛盾，在知识的“面”上和“点”上，亦即在学生思维的开阔度和深度上均有发力.
关键词：高效课堂；探究模式；分层次递进
1 探究性教学的意义及困境
所谓探究式教学，就是要全体学生主动经历与科学工作者进行的科学探究相似的过程.在此过程中，体验科学探究的乐趣，学习科学家的科学探究方法，领悟科学的思想和精神.
这种科学探究，一方面更有利于三维目标（尤其是过程和方法、科学态度与价值感）的达成，有利于面向全体学生；另一方面这种教学效果可以使得学生印象更深刻，影响更持久，甚至更能抵达科学学科教学的实质.也就是说，从全面看来、从长远看来、从实质来看，这种学生主动建构知识的学习更高效.但是，自主的探索行为，是变未知为已知的过程：一是要适当展示前辈科学家建立科学概念、发现科学规律的过程；二是要在学生自主学习中了解知识是怎样得来的.这近乎是从无到有的跨越，难度之大可想而知.
还有，探究式教学由于要学生更充分的参与活动，更充分的展开思维，且必有更多样的、难以预料的设计，因而看上去更耗时，在课堂实践中也更难驾驭.所以，教学实践中认真探索课堂上的高效探究模式很有必要.
2 教师的合理指导和学生的自主探究有机结合可以提高效率
学生要有自主性，教师就不宜过多指导；但是教师不指导，探究有时候就很难进行下去，这是一对矛盾.有效地解决这对矛盾，是高效率进行探究式教学的关键.
解决这一矛盾的方法是，具体分析和规划科学探究课题的过程目标，组合使用“定向探究”和“自由探究”.学生要在哪个要素上下功夫，或者说，本节课确立的主要能力目标是哪个要素，对此教师不仅要十分清楚，而且要进行规划.方便让学生独立探究的要素，应该充分发挥学生的自主性，让学生独立去完成；对于不适于或者不能够让学生在本节课探究的环节，就不宜设为本课题的过程目标，教师就可以详细指导，让学生把主要精力放在教师事先设计需要强化的要素上.不同的课题分别突出了不同的要素，学生所得到的是深入和全面发展.
3 建构课堂探究模式
通过实践和反复推敲，构建课堂高效探究模式的一般做法是：第一步，教师通过演示或者回顾旧知识，提出问题引入新课之后，组织学生应用已有的经验和知识对问题中的事实寻求可能解释，发表猜想；再通过问题引导，令学生对实验结果进行更加具体的预测；第二步，分析该探究活动可以大致设计哪几种解决方案框架（不需具体步骤）.这一步是从无到有的过程，所以往往需要用某些方式（如提示条件，增设台阶），作出适当的铺垫.根据学生提出的各种方案，教师把它们总结成几个模型令所有学生分析；第三步，根据现有的条件和探究的要求，确定针对其中某种方案进行深入探究；
第四步，最后针对所确定的方案从操作的角度把探究的猜想与假设具体化、程序化，制定计划与设计实验；
第五步，分组操作实验（或理论推导）.
这样综合运用“发散思维”与“收敛思维”，起始于联想各种可能，聚焦于某一具体方案，采用分层次递进探究模式，可以高效完成探究教学的三维目标.
下面就“实验探究”和“理论探究”两种情况分别举例说明.
例1 实验探究：探究功与速度变化的关系.
第一步，用演示引入课题.为引出“功与速度变化的关系”的话题，笔者设计如下三个演示实验：粉笔头自由落体、细绳拉动小车、弹弓弹出粉笔头.这一组演示不仅仅是引出话题、激起兴趣，同时它还概括了不同方向、变力和恒力拉动各种情况，具有明确的指向性和启发性.
学生据此想到他们熟悉的模型，加以定量考量，即可设计出靠谱的方案.
第二步，学生展示设计方案.不出意料，它们基本上可以归纳为如图1所示的模型，实际上学生还有提到使用传感器、数字计数器等，均应予以肯定.
之后借鉴CCTV2《鉴宝》节目的“夸宝”环节，请学生代表分别阐述自己所设计方案的理由和优点.
第三步，教师直陈理由导入所选方案.三种方案都应肯定，只是方案3的变力做功具有普遍性，且可以与下一节的恒力情况下理论推导相补充（反之则不宜理论推导变力情况），所以就选择它了.
第四步，学生针对方案3制定步骤及注意事项.某一（组）学生宣示自拟的实验步骤及注意事项，其他学生补充矫正.如果还有缺漏，教师可提出相关问题令学生讨论，如给出一条打点的纸带，问选哪一段计算速度？
第五步，分組操作实验.
……
例2 理论探究：理想气体的压强p、体积V和热力学温度T的关系.
第一步，回顾旧知识提出问题.根据前面所学气体实验定律可以猜想它们之间存在某种相关关系，甚至猜出其定量关系.那么，可以设计怎样的推导方案？
第二步，学生展示推导方案思路.要充分估计到学生自主推导的难度，所以可以用p-V图象等予以提示，且在此环节不需学生具体计算.总共可以得到如下6种地位均等的方案（图2板书）：
第三步，教师确定初末状态提示推导方案.设某一理想气体的初态参量为（p1、V1、T1），末态参量为（p2、V2、T2），任取一种如“先等温后等压”的过程，具体步骤该怎样？
第四步，针对此方案制定步骤及注意事项.某一（组）同学宣示推导过程，特别指出中间参量的设定和处理方法，其他同学补充矫正.如可以直接设中间状态参量为（p2、V′、T1），或者先设为（p′、V′、T′），再根据要求令T′=T1，p′=p2.实际上后者更容易想到.
第五步，分头推导其他方案.
……
经验表明，这种探究模式，可以比较有效地解决探究教学与“课堂效率”之间的矛盾，在知识的“面”上和“点”上，亦即在学生思维的开阔度和深度上均有发力.