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[摘 要]本文主要从学生在科学探究活动中经历提出问题、猜想与假设、设计计划、进行实验、分析评估、交流的过程，学习物理知识与技能，体验科学探究的乐趣，学习科学探究的方法。
[关键词]探究科学；控制变量；学习知识；体验
物理课程是一门重要的科学课程。科学探究活动是物理课程内容的重要组成部分。让学生自主的进行科学探究，学习物理的基本概念、基本规律。科学探究过程包括以下几个方面。
1.提出问题 在生活、社会和科学技术中处处存在着问题，但并不是所有的问题都可以让学生来解决，应结合学生的实际进行筛选，选择一些对学生发展有意义而学生又有能力进行探究的课题。如通过图片资料看到月球表面有一些“月坑”，同学们就可能提出“月坑”是怎样形成的?，但对于这个问题学生是无能力来探究的。再如，某学生在河边玩耍，看见两位女士在河边散步，一位穿高跟鞋，另一位穿平跟鞋，尽管她们体重看起来相当，但她们留在河边湿地上的脚印深浅有明显的差异。高跟鞋后跟的印痕窄而深，平跟鞋的印痕则宽而浅。对于这一现象学生是有能力来解决的。所以教师应注意培养学生能从日常生活、自然现象或实验现象的观察中发现与物理学有关的问题。发现问题和提出问题对科学探究具有重要意义，如果没有发现问题，就不能提出问题，科学探究便无从谈起，因此发现问题和提出问题的过程是极具创造性的过程，要想从平常的。已经习惯的事件中发现不平常的因素，这是件很不容易的事，学生不可能一开始便能发现问题，提出问题。教师应在平时的教学过程中多鼓励学生在生活中处处留心，善于观察，发现问题，养成提出问题的好习惯。
2.猜想与假设 猜想不是胡猜乱想，猜想是运用现有的经验和知识对问题中的事实寻求可能解释的过程。例如，在茂密的树林中，太阳光透过树叶间空隙照在地面上的许多光斑，大量多呈圆形，其明亮深浅不一，位置交错重叠，为什么许多光斑都是圆的呢?就要先提出猜想，猜想之一是因为树叶是圆的，所以影子是圆的，因为树叶在空中交错重叠，所以地下圆斑交错重叠，这种猜想固然是生活经验。猜想二是因为太阳是圆的，地面的光斑也都是圆的，圆形的光斑是圆形的太阳形成的，这种猜想是根据已有的知识进行猜想的。因此已有的知识不支持第一个猜想。同时，地面上所有的圆形光斑都是一个很标准的圆，只有太阳的形状和它吻合，事实和经验支持第二种猜想更合理些。
3.计划和设计实验 制定计划与设计实验是科学探究过程中重要的环节。在制定计划和设计实验的过程中应注意以下几个方面。
3.1 明确探究目的和已知条件，经历制定计划与设计实验的过程。在制定探究计划或设计探究实验之前，必须明确探究的目的和已知条件，如在探究“水沸腾的实验”中，实验的目的就是观察水沸腾时的现象和观察水沸腾时温度的变化规律。只有明确了实验的目的，才能有的放矢，少走弯路，在短时间内收到很好的效果。
3.2 选择所需的实验器材。在选择实验器材时，应提倡选用日常生活中常见的器具来进行实验，这有利于使他们产生对实验探究的亲切感以及发展他们在实验器材选择方面所表现的创造能力。在探究压力的作用效果与受力面积之间的关系时只用一只铅笔；对初中学生来说，不能一开始就要求过高，但应该让学生在制定探究计划时领悟选择器材的思路。
3.3 培养学生有控制变量的初步意识。在实验探究过程中总要控制某些因素，使它们保持不变，进而寻找另外一些因素的关系，这种方法叫做“控制变量法”。初中阶段常用到这种探究的方法，这种方法使实验简单，效果明显，可见度高。
4.进行实验和收集数据 观察收集数据时，首先要有明确的观察目标，如在“水沸腾时的实验”时，把水加热到80摄氏度就开始捕捉信息，即每隔一分钟就测一次水温，到93摄氏度时水开始沸腾，要让学生观察水沸腾时的现象，并观察水沸腾时水的温度的变化规律等。在探究时还要提倡学生们捕捉以外的信息。
5.分析与论证 能初步描述实验数据或有关信息。
实验数据是客观事实的反映，实验结论是在数据的基础上进行科学分析的结果，因此实验数据的描述应该客观、真实不要带着对实验结果的预期来影响对实验数据的偶然性，如在探究串联电路中电流的关系时，把电流表接在不同的位置，电流值可能由于读数、所选量程、电流表本身灵敏度等因素存在着误差，学生会误认为串联电路中各处的电流未必相等的结论，这时教师应加以必要的解释，分析原因，得出正确的结论。实验数据的描述应该准确，对物理现象的描述，其描述标准前后要统一，尽可能地定量或定型的方法描述出物理现象的特征。
6.评估 强化对探究活动中的评估意识对发展学生的批判思维具有积极的意义。
评估应从以下方面人手：探究结果是否会和日常的经验、现象相冲突；在探究过程中，按要求应保持不变的物理量是否在操作中真正做到了保持不变?探究结果中各因素之间的关系是否符合逻辑?是否能自圆其说等等。
7.交流与合作 在交流中注意既坚持原则又尊重他人，能思考别人的意见，改进自己的探究方案，合作精神应贯穿于科学探究的各个环节中。
综上所述科学探究活动既是学生的的学习目标，又是重要的学习组成部分。在科学探究过程中可以按以上步骤来完成，也可以省去其中有些没必要的步骤，不可能面面局到。总而言之，让学生亲自动手获得知识是最终的目的。
[关键词]探究科学；控制变量；学习知识；体验
物理课程是一门重要的科学课程。科学探究活动是物理课程内容的重要组成部分。让学生自主的进行科学探究，学习物理的基本概念、基本规律。科学探究过程包括以下几个方面。
1.提出问题 在生活、社会和科学技术中处处存在着问题，但并不是所有的问题都可以让学生来解决，应结合学生的实际进行筛选，选择一些对学生发展有意义而学生又有能力进行探究的课题。如通过图片资料看到月球表面有一些“月坑”，同学们就可能提出“月坑”是怎样形成的?，但对于这个问题学生是无能力来探究的。再如，某学生在河边玩耍，看见两位女士在河边散步，一位穿高跟鞋，另一位穿平跟鞋，尽管她们体重看起来相当，但她们留在河边湿地上的脚印深浅有明显的差异。高跟鞋后跟的印痕窄而深，平跟鞋的印痕则宽而浅。对于这一现象学生是有能力来解决的。所以教师应注意培养学生能从日常生活、自然现象或实验现象的观察中发现与物理学有关的问题。发现问题和提出问题对科学探究具有重要意义，如果没有发现问题，就不能提出问题，科学探究便无从谈起，因此发现问题和提出问题的过程是极具创造性的过程，要想从平常的。已经习惯的事件中发现不平常的因素，这是件很不容易的事，学生不可能一开始便能发现问题，提出问题。教师应在平时的教学过程中多鼓励学生在生活中处处留心，善于观察，发现问题，养成提出问题的好习惯。
2.猜想与假设 猜想不是胡猜乱想，猜想是运用现有的经验和知识对问题中的事实寻求可能解释的过程。例如，在茂密的树林中，太阳光透过树叶间空隙照在地面上的许多光斑，大量多呈圆形，其明亮深浅不一，位置交错重叠，为什么许多光斑都是圆的呢?就要先提出猜想，猜想之一是因为树叶是圆的，所以影子是圆的，因为树叶在空中交错重叠，所以地下圆斑交错重叠，这种猜想固然是生活经验。猜想二是因为太阳是圆的，地面的光斑也都是圆的，圆形的光斑是圆形的太阳形成的，这种猜想是根据已有的知识进行猜想的。因此已有的知识不支持第一个猜想。同时，地面上所有的圆形光斑都是一个很标准的圆，只有太阳的形状和它吻合，事实和经验支持第二种猜想更合理些。
3.计划和设计实验 制定计划与设计实验是科学探究过程中重要的环节。在制定计划和设计实验的过程中应注意以下几个方面。
3.1 明确探究目的和已知条件，经历制定计划与设计实验的过程。在制定探究计划或设计探究实验之前，必须明确探究的目的和已知条件，如在探究“水沸腾的实验”中，实验的目的就是观察水沸腾时的现象和观察水沸腾时温度的变化规律。只有明确了实验的目的，才能有的放矢，少走弯路，在短时间内收到很好的效果。
3.2 选择所需的实验器材。在选择实验器材时，应提倡选用日常生活中常见的器具来进行实验，这有利于使他们产生对实验探究的亲切感以及发展他们在实验器材选择方面所表现的创造能力。在探究压力的作用效果与受力面积之间的关系时只用一只铅笔；对初中学生来说，不能一开始就要求过高，但应该让学生在制定探究计划时领悟选择器材的思路。
3.3 培养学生有控制变量的初步意识。在实验探究过程中总要控制某些因素，使它们保持不变，进而寻找另外一些因素的关系，这种方法叫做“控制变量法”。初中阶段常用到这种探究的方法，这种方法使实验简单，效果明显，可见度高。
4.进行实验和收集数据 观察收集数据时，首先要有明确的观察目标，如在“水沸腾时的实验”时，把水加热到80摄氏度就开始捕捉信息，即每隔一分钟就测一次水温，到93摄氏度时水开始沸腾，要让学生观察水沸腾时的现象，并观察水沸腾时水的温度的变化规律等。在探究时还要提倡学生们捕捉以外的信息。
5.分析与论证 能初步描述实验数据或有关信息。
实验数据是客观事实的反映，实验结论是在数据的基础上进行科学分析的结果，因此实验数据的描述应该客观、真实不要带着对实验结果的预期来影响对实验数据的偶然性，如在探究串联电路中电流的关系时，把电流表接在不同的位置，电流值可能由于读数、所选量程、电流表本身灵敏度等因素存在着误差，学生会误认为串联电路中各处的电流未必相等的结论，这时教师应加以必要的解释，分析原因，得出正确的结论。实验数据的描述应该准确，对物理现象的描述，其描述标准前后要统一，尽可能地定量或定型的方法描述出物理现象的特征。
6.评估 强化对探究活动中的评估意识对发展学生的批判思维具有积极的意义。
评估应从以下方面人手：探究结果是否会和日常的经验、现象相冲突；在探究过程中，按要求应保持不变的物理量是否在操作中真正做到了保持不变?探究结果中各因素之间的关系是否符合逻辑?是否能自圆其说等等。
7.交流与合作 在交流中注意既坚持原则又尊重他人，能思考别人的意见，改进自己的探究方案，合作精神应贯穿于科学探究的各个环节中。
综上所述科学探究活动既是学生的的学习目标，又是重要的学习组成部分。在科学探究过程中可以按以上步骤来完成，也可以省去其中有些没必要的步骤，不可能面面局到。总而言之，让学生亲自动手获得知识是最终的目的。