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刊名: 基础教育课程
主办: 教育部基础教育课程教材发展中心
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 1672-6715
CN: 11-5187/G
邮发代号: 80-447
投稿邮箱:jcjykczz@163.com

历史沿革:
现用刊名:基础教育课程
曾用刊名:中小学图书情报世界
创刊时间:1993

浅议科学探究在初中物理教学中的意义、实施程序及注意点

【作者】 黎彦良

【机构】 福建省宁化县第六中学

【摘要】
【关键词】
【正文】

今天,国家之间综合国力的竞争,归根到底是教育的竞争,特别是基础教育的竞争。因此,加强对中小学生的现代科学教育、培养学生的科学素养,这关系到国家科技进步、社会发展,也是我国基础教育改革的重要目标之一。在新一轮国家基础教育课程改革中,特别强调学生学习方式的改善,注重培养学生的创新精神和实践能力,倡导学生合作、主动参与的探究学习。科学探究教学是以学生为主体的教学,其宗旨是培养创造性人才。开展初中物理科学探究教学是新时期社会发展的需要,是新物理课程标准的要求,是学生不断发展的需要。作为一名初中物理教师,我们必须改变旧的教育教学观念,改变传统的教学方式,树立全新的教学理念,进行科学探究教学。

一、开展初中物理科学探究教学的重要意义

1、是新时期社会发展的需要

随着科技的进步,人类社会进入了知识经济时代。科学社会化和社会科学化,是现代科学技术发展的显著特征和主要发展趋势。“科学技术是第一生产力”成为越来越多人的共识,知识经济时代要求重视学生创造性学习能力的培养,要求学生学习的性质由单一接受型逐渐转变为探索型、创造型;要求教师不仅要重视知识的传授和能力的培养,更要重视激发学生的学习兴趣,培养学生的创造性思维能力,使他们形成有效的学习策略,养成良好的学习习惯。 

2、是物理新课程标准的要求

物理课程标准中的课程基本理念就是要重视探究学习的教育功能,注重科学探究就是要改变学生被动学习的现状,让学生不仅知道知识的内容还要知道形成知识的过程以增强探究未知世界的兴趣和能力。这就要求教师在物理教学中改变传统的教育教学观念,开展科学探究教学,营造开放性的教学课堂,引导学生由被动接受型的机械式学习向主动探索型的发现式学习转变,让学生体验科学探究的过程,学习科学探究的方法。

3、是学生自我不断发展的需要

当今的社会是人才竞争的社会,培养学生的创新精神是我国当前教育改革中最重要,也是最紧迫的任务。为满足学生不断发展的需要,应开展科学探究教学。创设一种培养学生创新精神和实践能力的教学环境,使之敢于真实地表现自己,充分展示自己的个性,能结合实际、贴近生活,深入思考问题,创造性地挖掘自己的潜能。

二、初中物理科学探究教学的实施程序

1、创设情境,激发探究欲望

著名心理学家皮亚杰认为,一切有成效的工作必须以某种兴趣为先决条件,教师有目的地创设问题情境能激发学生的学习兴趣、探究欲望,引发学生产生好奇心,从而产生自主探究解决问题的学习动机。教学情境的设计要注意以培养学生的学习兴趣为前提,诱发学生学习的主动性;以观察、感受为基础,强化学生对学习的探究性;以发展学生的思维为中心,着眼于培养学生的创造性。设计教学情境的常用途径有以下几个方面:从生活与物理的结合点入手、创设情境;从物理与社会的结合点入手,创设情境;利用物理实验创设情境;利用新旧认识间的矛盾创设情境。

例如,在进行“物体的浮沉条件及其应用”教学时,有背景材料:传说,古罗马军队统帅狄杜有一次出师大捷,捉到不少俘虏,他命令将他们全部投入死海。出乎意料的是,战俘们被波涛送回岸边,狄杜大惊,以为是神助战俘,只好把他们全部释放了。学生联系生活体验:人掉在水中会沉下去。于是出现冲突:战俘为什么没有沉入海底?如此,学生的探究欲望大增,情绪处于兴奋高亢之中,学习自主性也最大限度地被调动起来。

2、分析起疑,提出假设

教师在设置情境激发学生探究欲后,应引导学生通过分析、比较、综合、类推等不断提出假设并围绕假设进行推理。从不同角度分析,类比提出比较合理的假设,然后进一步进行探究。

例如,在探究决定导体电阻大小的因素教学中,设计如下教学过程:上一节我们学习了电阻这个物理量,接下来请大家思考,为什么课本图15—2(沪科版初中物理教材第二册)所示的实验中用到的锰铜线与镍铬合金线的长度和粗细要相同呢?由此请同学们猜想:影响导体电阻大小的因素可能有哪些?学生相互讨论、交流后提出了如下的猜想与假设:A、导体电阻的大小可能与长度有关。B、导体电阻的大小可能与横截面积有关。C、导体电阻大小可能与材料有关。当然,教师在引导学生进行猜想提出假设时应注意:(1)要有针对性,要有针对问题的本质;(2)结果要有预测性,而不是胡思乱想。

3、讨论探究,丰富感知

在学生自主探究的过程中,教师可辅设若干符合学生认知规律的问题,放手让学生动脑思考,动口讨论,动手实验,独自寻求解决问题的方法,操作时要保证学生有足够的时间进行探究,对探究过程中的不同见解、疑难问题,在讨论交流中各抒己见,互相帮助,共同提高。在充分暴露学生的思维过程中,锻炼学生的表达能力、合作精神和团队意识,使学生的情感、意志也得到培养。教学中教师要最大限度地发挥学生的积极性和创造性,同时又要注意对学生的探究及时进行恰如其分的启发,因势利导地调控探究过程。

例如,在探究“电流电压、电阻的关系”时,首先提出一个问题,如何研究电流、电压、电阻三者之间的关系?同学们通过讨论交流,明确了本实验所采用和科学探究方法是:控制变量法。然后安排学生以小组为单位,个人先独立制定实验计划,然后小组讨论,拟定一个达成共识的实验方案。接着小组交流,展示实验方案,师生共同讨论,对各组设计方案的优缺点进行评估,以确定出实验的最佳方案。最后让学生分组实验、收集数据、分析论证。整个探究过程都以学生为主体,不仅丰富了学生的感知,而且学习的探索精神和创新能力在一定程度上得到培养。

4、自我分析,归纳达标

引导学生评价完成知识和技能目的,反思探究的思路和方法,并与同学们对照使自己的知识条理化,完善认知结构。引导学生回味解决问题过程中的情感体验,同时教师对整个学习过程进行鼓励性评价,使学生体验成功的喜悦,珍惜自己的劳动成果,鼓励他们进行新的探索。

 例如,欧姆定律一节总结教学片断(出示相应的学习训练单),对照此单,想一想你在这一节课上有什么收获?学习训练单设有:(1)本节课我学习了什么?(2)本节课的问题解决主要采用什么方法?(3)我对本节课的自主学习和实验探究有何感受?(4)本节课的学习对我的学习生活有什么帮助?

三、开展初中物理科学探究教学要处理好的几个问题

探究性自主学习是以学生为主体,以学生自主探究为中心,注重知识获取过程,强调为学生的终身发展打下扎实的基础,并把教与学有机地融为一体。要充分发挥其优势,还需要处理好以下几个问题:

1、  更新教学理念,营造探究性自主学习的氛围

探究性自主学习能促进知识积极的和有意义的建构,促进学生主体发展,提高学生自主发展和可持续发展的能力。因此,作为教师,必须树立正确的育人理念,建立民主平等的师生关系,着力营造探究性自主学习的氛围,让探究性自主学习真正进入课堂,使学生具有良好的人文素养和科学精神,真正成为学习的主人。

2、  挖掘教学资源,开展探究性自主学习活动

在物理教学中有许多素材可作为探究性自主学习的课题,只要我们教师善于探索、勤于思考,充分挖掘教育教学资源,让探究性自主学习成为我们教学工作中的一个自觉行动,使其有机地融入学科教学中,就能使学生的学习方式从“被动接受型”转变为“主动探究型”,真正实现学习的革命。

3、  重视学习过程,提高探究性自主学习的能力

探究性自主学习告诉我们教给学生方法比只会解几道题更重要。教学的根本目的就是培养学生的学习能力,从而使学生的学习成为一种生活方式,培养学生终身学习的意识和能力。

总之,培养学生的科学探究能力是对学生进行素质教育的重要环节,努力在日常教学中不断创设情景和条件,坚持培养学生科学探究能力,那么学生学到的将不仅仅是书本知识,更为宝贵的财富是获取知识的方法。即便离开学校,走出课堂,离开教师,依旧能不停地独立探索、学习,获取新知识。