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《物理课程标准》提出“科学探究既是学生的学习目标,又是重要的教学方式之一”。它可以培养学生科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。对学生的知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面的教育具有综合功能。
《课标》指出科学探究的形式是多种多样的,其要素有:提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作等。在学生的科学探究中,其探究过程可以涉及所有的要素,也可以涉及部分要素。科学探究渗透在教材和教学过程的不同部分。但是,在实施新课程的过程中,由于传统教学思想及思维定势的影响,教师在进行实验探究的教学过程中依然存在不少问题,以下是一些常出现的问题及对策。
1、三维目标落实不到位
由于思维定势的影响,部分教师在课堂教学中依然是只注重基础知识的教学,只注重落实知识性的目标,不能把知识与应用、知识与能力结合起来,忽视《课程标准》规定的三维目标的落实。例如,第十三章“了解电路”第四节“科学探究:串联和并联电路的电流”,教材中是作为科学探究的重点来处理,但《课程标准》上并没有规定这个知识点,故全书不出现结论。实际教学中,部分教师却只注重传授串(并)联电路的电流关系的规律,直截了当给出结论让学生记忆,而忽视了探究的过程,不重视学生探究能力的培养。
教学建议:增大培训力度,理解《课程标准》。各学校应以校本研训活动为载体,加强对《课程标准》的再学习,对实验教材的培训资料的再学习,形成物理课程改革的新理念。实验探究教学中应多给学生机会让学生亲身经历、体验探究的过程。一些探究活动由于器材的原因,可能只能由教师演示、学生观察但在这种情况下教师也应该进行引导,师生一起进行探究。
2、目标不明确,探究流于形式
部分教师在进行实验探究时,目标似乎还不够明确,探究流于形式,通常出现的情况是为了达到科学探究的目的,不管什么教学内容都往探究的模式上套,过于强调探究过程的完整性和探究要素的齐备性,使得原本应该充满活力的探究式教学变得有些生硬,将科学探究模式化、形式化。例如:有些老师按照探究过程的七个要素,机械地涉及教学活动,然后组织学生按部就班地实践或体验探究过程的每一步,但是通过这样的“探究”活动,学生最多只能机械地了解科学过程的七个要素,练习一些科学研究的方法和技能,却不能真正认识科学过程的复杂性和科学探究本质,更不要说在批判性思维能力和創新精神方面得到真正发展。这种方法貌似“探究”,但与传统的“烹饪手册式”的实验活动没有本质的区别,仍然摆脱不了“灌输”的框架。
还有一部分表现为:过分看重探究的结论,而忽视了让学生经历探究过程;过分强调客观原因,如学校的实验条件不足,器材不配套等,本该由学生亲自经历的探究过程由教师取而代之;对科学探究的理解出现偏差,认为科学探究就是动手实践,而忽视了科学探究的其它因素的运用,实验探究的教学中有急躁的情绪,有违循序渐进的教学原则。
教学建议:针对不同的实验教学,采取不同的科学探究方法,有些实验只需涉及科学探究七要素中的部分要素,而不必丽面俱到。有些情况下,为了赶教学进度,在探究的课堂出现了为完成探究的整个过程而放弃了更为重要的学生学习的主体性和体验性。在目前情形下,解决的对策有三种:一是根据教学内容的特点,在设计探究式教学时应具有灵活性,有针对性的突出某些环节;二是把几个课时合并到一起来完成探究活动,三是把探究课分阶段设计,使每一阶段的学习活动探究得比较彻底,使整个探究活动具有连续性。
3、探究教学资源贫乏
在科学探究实验操作中,许多老师缺乏搜寻探究问题的技巧,也没有相应的经验积累可以借鉴。因此往往对探究的问题找不准,其结果就很难将学生引入到探究的氛围中来,学生由于缺乏教师的正确引导,提出的问题漫无边际,不切重点,与探究教学的目标相去甚远,老师也会感觉自己力不从心。
教学建议:多与同行交流,三个臭皮匠赛过诸葛亮。多分析反思自己与别人的教学失误,寻找相关的对策。科学探究不能仅局限于教材中的探究问题,可以根据生活、生产实际,创新编制,体现“从生活走向物理,从物理走向社会”的新课程理念。为了更好地进行探究性教学,教师必须学会善于利用身边的物品,尽量用一些普通的物品来进行实验。
在当前的教学中普遍存在着由教师提出问题的现象,这样做对于培养学生创新能力是不利的。即使有些问题因难度较大需要教师提出,也要注意提出的问题要切合学生的心理状态和认知规律,力争开放、新鲜、奇特。要让学生通过努力探索能够得出正确的结论,既不会因为太难而导致“启而不发”,使探究过程无法进行;也不会应为太易使学生感到简单、乏味,影响学生探究的兴趣。
4、探究时间不足
受到中考、高考“指挥棒”的影响,很多教师普遍认为探究教学与应试教育产生了矛盾。要探究就需要花费大量时间在提问、设计、讨论等等方面。事实上,要想让学生在课堂上完成自主探究,达到能与同伴和老师进行实质性交流和探讨的层次,并进一步完成分析与论证、评估、交流与合作等环节,一节课的时间内根本不可能完成,而为了完成教学任务,不得不将一节课的内容分成两个课时完成,长此以往必定无法完成教学任务。
教学建议:在考试制度及升学制度未能作出相应的调整前,学校的教学不可能花大力气来搞实验探究教学。因此各种制度应和教学同步进行改革。
当然,让学生进行探究性实验并不是说让学生把科学家在长时间内得出的规律在一两个课时内通过实验探究去获得。适当的思路引导还是必要的,关键在于对引导的程度的把握。如果引导过于简单,学生可能会无从下手,对着仪器摸了半天还不知道要干什么,如果引导过于详细,就与传统的实验没什么差别了,学生变成了看一步做一步,而不是自己思考,自己动手,自己解决出现的问题了。
教学要以学生的发展为本,既需要学生的自主探究,也需要教师的指导,二者相辅相成。作为一名物理教师,在物理教学过程中,要营造融洽、宽松、平等、合作的气氛,激发学生学习物理的浓厚兴趣,使学生在进行物理学习时乐于探究。
5、探究过程中,需要注意的问题
有的教师认为,如果在探究活动中,学生没有通过探究得出正确结论,就是失败。这是一种错误的认识。探究活动应该重视探究过程中学生独特的感受、体验和理解。探究过程中的挫折、弯路甚至失败,对学生都具有重要的教育价值。在亲历探究过程中,学生经历挫折与失败、成功与兴奋,这其中的许多感受和体验是他们理解科学的本质、理解科学精神的意义与价值的基础。真正的科学探究过程是曲折坎坷的,探究的结果有成功,但更多的是失败或者出乎意料的。科学的历程本身就充满着失败和曲折。既然如此,学生在学习的过程中适当地选取学生不成功的经历,既能起到纠正错误的目的,又能认识到科学探究并不是一帆风顺,而且还可以使学生产生一种亲切感,因为这毕竟是他们身边的真实情况。
参考文献
[1]《对物理老师在探究性教学中存在的困惑而引发的思考》武小琴.
[2]《全日制义务教育物理课程标准(实验稿)》.
[3]《中学物理教学》阎金锋.
《课标》指出科学探究的形式是多种多样的,其要素有:提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作等。在学生的科学探究中,其探究过程可以涉及所有的要素,也可以涉及部分要素。科学探究渗透在教材和教学过程的不同部分。但是,在实施新课程的过程中,由于传统教学思想及思维定势的影响,教师在进行实验探究的教学过程中依然存在不少问题,以下是一些常出现的问题及对策。
1、三维目标落实不到位
由于思维定势的影响,部分教师在课堂教学中依然是只注重基础知识的教学,只注重落实知识性的目标,不能把知识与应用、知识与能力结合起来,忽视《课程标准》规定的三维目标的落实。例如,第十三章“了解电路”第四节“科学探究:串联和并联电路的电流”,教材中是作为科学探究的重点来处理,但《课程标准》上并没有规定这个知识点,故全书不出现结论。实际教学中,部分教师却只注重传授串(并)联电路的电流关系的规律,直截了当给出结论让学生记忆,而忽视了探究的过程,不重视学生探究能力的培养。
教学建议:增大培训力度,理解《课程标准》。各学校应以校本研训活动为载体,加强对《课程标准》的再学习,对实验教材的培训资料的再学习,形成物理课程改革的新理念。实验探究教学中应多给学生机会让学生亲身经历、体验探究的过程。一些探究活动由于器材的原因,可能只能由教师演示、学生观察但在这种情况下教师也应该进行引导,师生一起进行探究。
2、目标不明确,探究流于形式
部分教师在进行实验探究时,目标似乎还不够明确,探究流于形式,通常出现的情况是为了达到科学探究的目的,不管什么教学内容都往探究的模式上套,过于强调探究过程的完整性和探究要素的齐备性,使得原本应该充满活力的探究式教学变得有些生硬,将科学探究模式化、形式化。例如:有些老师按照探究过程的七个要素,机械地涉及教学活动,然后组织学生按部就班地实践或体验探究过程的每一步,但是通过这样的“探究”活动,学生最多只能机械地了解科学过程的七个要素,练习一些科学研究的方法和技能,却不能真正认识科学过程的复杂性和科学探究本质,更不要说在批判性思维能力和創新精神方面得到真正发展。这种方法貌似“探究”,但与传统的“烹饪手册式”的实验活动没有本质的区别,仍然摆脱不了“灌输”的框架。
还有一部分表现为:过分看重探究的结论,而忽视了让学生经历探究过程;过分强调客观原因,如学校的实验条件不足,器材不配套等,本该由学生亲自经历的探究过程由教师取而代之;对科学探究的理解出现偏差,认为科学探究就是动手实践,而忽视了科学探究的其它因素的运用,实验探究的教学中有急躁的情绪,有违循序渐进的教学原则。
教学建议:针对不同的实验教学,采取不同的科学探究方法,有些实验只需涉及科学探究七要素中的部分要素,而不必丽面俱到。有些情况下,为了赶教学进度,在探究的课堂出现了为完成探究的整个过程而放弃了更为重要的学生学习的主体性和体验性。在目前情形下,解决的对策有三种:一是根据教学内容的特点,在设计探究式教学时应具有灵活性,有针对性的突出某些环节;二是把几个课时合并到一起来完成探究活动,三是把探究课分阶段设计,使每一阶段的学习活动探究得比较彻底,使整个探究活动具有连续性。
3、探究教学资源贫乏
在科学探究实验操作中,许多老师缺乏搜寻探究问题的技巧,也没有相应的经验积累可以借鉴。因此往往对探究的问题找不准,其结果就很难将学生引入到探究的氛围中来,学生由于缺乏教师的正确引导,提出的问题漫无边际,不切重点,与探究教学的目标相去甚远,老师也会感觉自己力不从心。
教学建议:多与同行交流,三个臭皮匠赛过诸葛亮。多分析反思自己与别人的教学失误,寻找相关的对策。科学探究不能仅局限于教材中的探究问题,可以根据生活、生产实际,创新编制,体现“从生活走向物理,从物理走向社会”的新课程理念。为了更好地进行探究性教学,教师必须学会善于利用身边的物品,尽量用一些普通的物品来进行实验。
在当前的教学中普遍存在着由教师提出问题的现象,这样做对于培养学生创新能力是不利的。即使有些问题因难度较大需要教师提出,也要注意提出的问题要切合学生的心理状态和认知规律,力争开放、新鲜、奇特。要让学生通过努力探索能够得出正确的结论,既不会因为太难而导致“启而不发”,使探究过程无法进行;也不会应为太易使学生感到简单、乏味,影响学生探究的兴趣。
4、探究时间不足
受到中考、高考“指挥棒”的影响,很多教师普遍认为探究教学与应试教育产生了矛盾。要探究就需要花费大量时间在提问、设计、讨论等等方面。事实上,要想让学生在课堂上完成自主探究,达到能与同伴和老师进行实质性交流和探讨的层次,并进一步完成分析与论证、评估、交流与合作等环节,一节课的时间内根本不可能完成,而为了完成教学任务,不得不将一节课的内容分成两个课时完成,长此以往必定无法完成教学任务。
教学建议:在考试制度及升学制度未能作出相应的调整前,学校的教学不可能花大力气来搞实验探究教学。因此各种制度应和教学同步进行改革。
当然,让学生进行探究性实验并不是说让学生把科学家在长时间内得出的规律在一两个课时内通过实验探究去获得。适当的思路引导还是必要的,关键在于对引导的程度的把握。如果引导过于简单,学生可能会无从下手,对着仪器摸了半天还不知道要干什么,如果引导过于详细,就与传统的实验没什么差别了,学生变成了看一步做一步,而不是自己思考,自己动手,自己解决出现的问题了。
教学要以学生的发展为本,既需要学生的自主探究,也需要教师的指导,二者相辅相成。作为一名物理教师,在物理教学过程中,要营造融洽、宽松、平等、合作的气氛,激发学生学习物理的浓厚兴趣,使学生在进行物理学习时乐于探究。
5、探究过程中,需要注意的问题
有的教师认为,如果在探究活动中,学生没有通过探究得出正确结论,就是失败。这是一种错误的认识。探究活动应该重视探究过程中学生独特的感受、体验和理解。探究过程中的挫折、弯路甚至失败,对学生都具有重要的教育价值。在亲历探究过程中,学生经历挫折与失败、成功与兴奋,这其中的许多感受和体验是他们理解科学的本质、理解科学精神的意义与价值的基础。真正的科学探究过程是曲折坎坷的,探究的结果有成功,但更多的是失败或者出乎意料的。科学的历程本身就充满着失败和曲折。既然如此,学生在学习的过程中适当地选取学生不成功的经历,既能起到纠正错误的目的,又能认识到科学探究并不是一帆风顺,而且还可以使学生产生一种亲切感,因为这毕竟是他们身边的真实情况。
参考文献
[1]《对物理老师在探究性教学中存在的困惑而引发的思考》武小琴.
[2]《全日制义务教育物理课程标准(实验稿)》.
[3]《中学物理教学》阎金锋.