论文部分内容阅读
[摘要]物理是一门基础自然学科,也是一门情感丰富、极具个性、易于激发人们想象力和探究能力的学科,它在培养学生科学探究能力上具有独特的作用。本文笔者从事初中物理教学工作多年,经历了以教师传授、学生接受式教学为主和现在的引导学生主动的探究式学习两种教学模式,深深体会到两种教学对学生科学探究能力的形成有着巨大差距。如何唤起学生的探究意识,在平时的教学怎样培养学生的科学探究能力是物理教学的重要任务。
[关键词]物理教学 科学探究能力 物理实验
物理探究式学习是指学生以类似或模拟科学研究的方式进行物理学科的学习。学习者围绕科学性问题开展探究活动,在此过程中积极主动地获取他们解释和评价科学性问题的证据,根据这些所得到的证据形成解释,对科学性的问题做出回答,并且对这些解释做出评价,同时让学习小组一起来交流和论证所提出的解释。
一、培养学生科学探究能力的基本过程
科学探究的操作者不同,科学探究的结果就会有所不同。如学生的探究和科学家的科学探究不同,科学家的探究往往需要大量的实验,可能要花费数年甚至数十年或毕生的精力,他们的目的是为了发现新的现象或发明新的理论,推动科学的发展。对于初中学生,他们的科学知识还是相当的匮乏,他们的探究则是通过探究的过程深刻理解科学知识,体会科学方法,重在培养科学素养和探究能力,为今后的学习和科学探究奠定坚实的基础。
学生的探究活动虽然和科学家们有所不同,但基本要素(过程)是相同的,即:提出问题—猜想与假设—制定计划与设计实验—进行实验和收集证据—分析与论证—评估—交流和合作。
二、培养学生科学探究能力的教学实践
1.创设物理情景,提供探究素材
教师根据教学内容和学生实际,创设问题产生的真实情境,引导学生发现新的物理情景与已有知识的冲突所在,从而提出探究的问题。在物理教学中,培养学生多观察、多思考生活中的一些现象,有意识地训练在观察、调查、阅读课文等情景中提出问题少并试图通过科学探究来解决问题。如在学习液化知识中,可布置学生观察从冰箱刚拿出的饮料瓶外有水珠,观察烧开水从壶嘴向外喷“白气”,为什么离开壶嘴一段距离才看到“白气”?让学生思考雾、露、霜是怎样形成的等等,使学生思考问题有针对性。如有身边常见的气球,让学生演示,教师引导提出问题:用手指压充气的气球为什么会变形?用手掌摩擦充气的气球的表面为什么听到声音?充气的气球松手扣为什么向前飞出?充气的气球落地后会反弹,说明了什么?充气的气球在烈口的照射下为什么体积变大?将气球在毛衣或头发上摩擦几下,立即放在墙上,气球可以被“粘贴”在墙上,为什么?这样的教学中,有意训练让学生观察现象并提出有价值的问题。日积月累学生的观察能力和提出问题的能力会显著提高。
2.拓展思维,培养学生的猜想与假设能力
探究影响滑动摩擦力的大小与哪些因素有关?
(1)可能与压力的大小有关。
(2)可能与接触面的粗糙程度有关。
(3)可能与接触面的大小有关。
引导学生把提出的问题与已有知识相联系。提出猜想与假设,并让学生了解猜想和假设在科学探究中的作用。
3.开发教学资源,培养学生信息整合的能力
精心设计课堂实验,鼓励学生积极探究物理学是一门以实验为基础的学科,在课堂上精心设计实验是培养学生科学探究能力的一种有效途径。但这一环节教师要进行必要的引导,精心设计,合理安排,鼓励学生积极探究。不能为了怕麻烦,就让学生按照课本上的实验步骤进行“照方抓药’,这样做虽然省事但却打消掉了学生对实验的积极探究能力。
4.利用实验培养学生的实践意识
设计实验应遵循的原则是:科学性原则,简便性原则,可行性原则,精确性原则。
当然,要想学生在物理实验中创新,教师必须对学生先做好实验基本功的训练。物理学是一门以实验为基础的学科,物理实验对培养创新型物理人材起着非常重要的作用。
5.培养学生反思与评价的能力
教师要引导学生分析、处理观察、测量实验结果,指导学生合理筛选记录数据,准确处理与分析实验数据,与猜想和假设进行比较,作出解释,从已知数据、事实中,收集更多的证据支持解释,从中归纳有效结论,初步建立实验结论,并且学会检查结论和即时提出改进措施,并引导学生根据评估再进行评估,区分出正确的与不足,并根据分析和评价的结果进行实验的改进和方案调整,使学生了解科学探究要运用科学原理,模型和理论。
教师要引导学生写出简单的探究报告,准确表达自己的观点,对实验的不同结果进行交流,在交流与合作中更注意坚持原则又尊重他人,有合作精神,团结精神,并选择适当的地点,器材进行成果展示,激发学生获得成功时的喜悦,使学生认识表达交流与合作对科学探究的意义,教无定法,本教学过程只提供了一个基本思路,在实际的物理教学中,培养学生的科学探究能力应根据不同的具体情况,灵活变通。
总之,在物理教学中,要让学生有更多的机会主动地体验探究的过程,掌握基本的科学探究方法,并形成终身的学习意识,从而使学生具有乐于科学探究的能力。教师在教学过程中,针对初中学生的特点和已有的知识,引导他们独立进行探究,不然探究教学无法再实施。
三、结束语
科学探究是一种让学生理解物理知识的重要学习方式,但不是唯一的方式。在教学过程中,我们要多路并举,采用灵活多变的教学方式和策略,能使学生把从科学探究中获得的知识与从其他方式获得的知识联系起来,奠定扎实的科学基础。
参考文献:
[1]任长松.探究式学习[M].北京:教育科学出版社,2007.
[2]钟启泉,胡炳元.物理课程与教学论[M].杭州:浙江教育出版社,2007.
[3]郭长江.新课程物理教与学[M].福州:福建教育出版社,2005.
(作者单位:甘肃敦煌市郭家堡中学)
[关键词]物理教学 科学探究能力 物理实验
物理探究式学习是指学生以类似或模拟科学研究的方式进行物理学科的学习。学习者围绕科学性问题开展探究活动,在此过程中积极主动地获取他们解释和评价科学性问题的证据,根据这些所得到的证据形成解释,对科学性的问题做出回答,并且对这些解释做出评价,同时让学习小组一起来交流和论证所提出的解释。
一、培养学生科学探究能力的基本过程
科学探究的操作者不同,科学探究的结果就会有所不同。如学生的探究和科学家的科学探究不同,科学家的探究往往需要大量的实验,可能要花费数年甚至数十年或毕生的精力,他们的目的是为了发现新的现象或发明新的理论,推动科学的发展。对于初中学生,他们的科学知识还是相当的匮乏,他们的探究则是通过探究的过程深刻理解科学知识,体会科学方法,重在培养科学素养和探究能力,为今后的学习和科学探究奠定坚实的基础。
学生的探究活动虽然和科学家们有所不同,但基本要素(过程)是相同的,即:提出问题—猜想与假设—制定计划与设计实验—进行实验和收集证据—分析与论证—评估—交流和合作。
二、培养学生科学探究能力的教学实践
1.创设物理情景,提供探究素材
教师根据教学内容和学生实际,创设问题产生的真实情境,引导学生发现新的物理情景与已有知识的冲突所在,从而提出探究的问题。在物理教学中,培养学生多观察、多思考生活中的一些现象,有意识地训练在观察、调查、阅读课文等情景中提出问题少并试图通过科学探究来解决问题。如在学习液化知识中,可布置学生观察从冰箱刚拿出的饮料瓶外有水珠,观察烧开水从壶嘴向外喷“白气”,为什么离开壶嘴一段距离才看到“白气”?让学生思考雾、露、霜是怎样形成的等等,使学生思考问题有针对性。如有身边常见的气球,让学生演示,教师引导提出问题:用手指压充气的气球为什么会变形?用手掌摩擦充气的气球的表面为什么听到声音?充气的气球松手扣为什么向前飞出?充气的气球落地后会反弹,说明了什么?充气的气球在烈口的照射下为什么体积变大?将气球在毛衣或头发上摩擦几下,立即放在墙上,气球可以被“粘贴”在墙上,为什么?这样的教学中,有意训练让学生观察现象并提出有价值的问题。日积月累学生的观察能力和提出问题的能力会显著提高。
2.拓展思维,培养学生的猜想与假设能力
探究影响滑动摩擦力的大小与哪些因素有关?
(1)可能与压力的大小有关。
(2)可能与接触面的粗糙程度有关。
(3)可能与接触面的大小有关。
引导学生把提出的问题与已有知识相联系。提出猜想与假设,并让学生了解猜想和假设在科学探究中的作用。
3.开发教学资源,培养学生信息整合的能力
精心设计课堂实验,鼓励学生积极探究物理学是一门以实验为基础的学科,在课堂上精心设计实验是培养学生科学探究能力的一种有效途径。但这一环节教师要进行必要的引导,精心设计,合理安排,鼓励学生积极探究。不能为了怕麻烦,就让学生按照课本上的实验步骤进行“照方抓药’,这样做虽然省事但却打消掉了学生对实验的积极探究能力。
4.利用实验培养学生的实践意识
设计实验应遵循的原则是:科学性原则,简便性原则,可行性原则,精确性原则。
当然,要想学生在物理实验中创新,教师必须对学生先做好实验基本功的训练。物理学是一门以实验为基础的学科,物理实验对培养创新型物理人材起着非常重要的作用。
5.培养学生反思与评价的能力
教师要引导学生分析、处理观察、测量实验结果,指导学生合理筛选记录数据,准确处理与分析实验数据,与猜想和假设进行比较,作出解释,从已知数据、事实中,收集更多的证据支持解释,从中归纳有效结论,初步建立实验结论,并且学会检查结论和即时提出改进措施,并引导学生根据评估再进行评估,区分出正确的与不足,并根据分析和评价的结果进行实验的改进和方案调整,使学生了解科学探究要运用科学原理,模型和理论。
教师要引导学生写出简单的探究报告,准确表达自己的观点,对实验的不同结果进行交流,在交流与合作中更注意坚持原则又尊重他人,有合作精神,团结精神,并选择适当的地点,器材进行成果展示,激发学生获得成功时的喜悦,使学生认识表达交流与合作对科学探究的意义,教无定法,本教学过程只提供了一个基本思路,在实际的物理教学中,培养学生的科学探究能力应根据不同的具体情况,灵活变通。
总之,在物理教学中,要让学生有更多的机会主动地体验探究的过程,掌握基本的科学探究方法,并形成终身的学习意识,从而使学生具有乐于科学探究的能力。教师在教学过程中,针对初中学生的特点和已有的知识,引导他们独立进行探究,不然探究教学无法再实施。
三、结束语
科学探究是一种让学生理解物理知识的重要学习方式,但不是唯一的方式。在教学过程中,我们要多路并举,采用灵活多变的教学方式和策略,能使学生把从科学探究中获得的知识与从其他方式获得的知识联系起来,奠定扎实的科学基础。
参考文献:
[1]任长松.探究式学习[M].北京:教育科学出版社,2007.
[2]钟启泉,胡炳元.物理课程与教学论[M].杭州:浙江教育出版社,2007.
[3]郭长江.新课程物理教与学[M].福州:福建教育出版社,2005.
(作者单位:甘肃敦煌市郭家堡中学)