淺談科學(xué)探究中學(xué)生能力的培養(yǎng)

鄭麗群

在課程改革中，科學(xué)探究成為了學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)。在課堂教學(xué)中如何開展學(xué)生的科學(xué)探究的活動(dòng)呢?有人持懷疑態(tài)度，平時(shí)的課時(shí)很有限，在有限的課時(shí)內(nèi)要完成相應(yīng)的教學(xué)計(jì)劃，比較困難。這就涉及到探究性學(xué)習(xí)的選題。在物理探究活動(dòng)中要依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)，但我們不可能也沒有必要將所有的內(nèi)容都設(shè)計(jì)成探究性的，如果將探究的七個(gè)環(huán)節(jié)片面的理解成教學(xué)的七個(gè)步驟，這樣勢必使教學(xué)效果受到影響。而應(yīng)該選擇對(duì)于本章來說具有核心和基礎(chǔ)地位的那些概念和規(guī)律性的知識(shí)，因?yàn)閷W(xué)生了解這樣的知識(shí)，就等于掌握了本章知識(shí)的主干，形成了擴(kuò)充和擴(kuò)展自己知識(shí)結(jié)構(gòu)的能力。結(jié)合學(xué)生的探究，這種類型的課，學(xué)生活動(dòng)要達(dá)到的目標(biāo)有：

1、學(xué)會(huì)提問題

問題是科學(xué)研究的出發(fā)點(diǎn)，是開啟任何一門科學(xué)的鑰匙。發(fā)現(xiàn)問題和提出問題是進(jìn)行科學(xué)探究的前提。能提出問題就相當(dāng)于解決了問題的一半。學(xué)會(huì)從日常生活和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)與物理知識(shí)有關(guān)的問題，這就要勤觀察，多思考。要認(rèn)識(shí)到發(fā)現(xiàn)問題和提出問題在科學(xué)探究中的地位和意義。在這一過程中要求教師巧設(shè)問題的情境，激發(fā)學(xué)生的興趣、好奇心，讓學(xué)生在疑惑和好奇的驅(qū)使下明確探究的問題。如在科學(xué)探究“聲音的產(chǎn)生與傳播”這節(jié)課，通過多媒體播放“流水、琴聲悠悠、飛機(jī)轟鳴、電鋸聲等”學(xué)生自然提出問題：聲音是怎樣產(chǎn)生的?聲音是怎樣傳到我們的耳朵?為什么聲音會(huì)不同呢?或利用生活的經(jīng)驗(yàn)和生活的情境提出問題。如在探究“滑動(dòng)摩擦力的大小”中，利用學(xué)生已熟悉的生活現(xiàn)象：鞋底上的花紋、一些工具把手上的條紋等讓學(xué)生自己發(fā)問，這些條紋、花紋的作用是為了美觀嗎?它們還有其他的用處?從而提出問題：摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)嗎?

2、會(huì)進(jìn)行合理的猜想與假設(shè)，并為自己的猜想或假設(shè)尋找證據(jù)

猜想或假設(shè)是科學(xué)探究的核心環(huán)節(jié)。它能使探究者明確探究的方向，有目的、有計(jì)劃地進(jìn)行探究。在提出問題的前提下，根據(jù)自己已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，對(duì)探究的方向和可能出現(xiàn)的結(jié)果初步下結(jié)論(這只是一種猜想或假設(shè))。按照猜想制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，選擇科學(xué)探究的方法及所需要的器材，分析在實(shí)驗(yàn)過程中可能出現(xiàn)的影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的因素，并避免這些因素的影響。能通過觀察和實(shí)驗(yàn)收集數(shù)據(jù)，查閱資料，尋找支持自己猜想的數(shù)據(jù)和信息。如：滴在桌面上的水珠，一段時(shí)間后就消失了，這是蒸發(fā)現(xiàn)象，如果在考慮水珠蒸發(fā)的快慢與哪些因素有關(guān)時(shí)，猜想可能與質(zhì)量、溫度、表面積、空氣流通速度等有關(guān)，我們假設(shè)了這么多的因素，在研究與溫度的關(guān)系時(shí)，就必須使可能影響的因素質(zhì)量、表面積和空氣流通速度等保持相等(控制變量法)。

3、會(huì)收集，分析和信息處理

在制定探究方案后要尋找相應(yīng)的資料，對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析處理。信息處理主要包括初步學(xué)會(huì)收集信息的各種基本方法，嘗試運(yùn)用調(diào)查、考察、文獻(xiàn)收集、網(wǎng)絡(luò)搜索等基本信息工具和基本方法；能對(duì)收集的文獻(xiàn)和資料進(jìn)行初步分析和處理，如信息的科學(xué)性等：對(duì)信息進(jìn)行簡單的比較，推理；還要進(jìn)行信息交流。如果通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證，還要對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和過程的描述、歸納和總結(jié)。如：在上海科學(xué)技術(shù)出版社的《物理》(八年級(jí))中的第三章第三節(jié)“超聲與次聲”的教學(xué)時(shí)，提前讓學(xué)生找有關(guān)的資料，從收集的資料來源看，有從網(wǎng)上下載的，有從《百科全書》、《十萬個(gè)為什么》、《科學(xué)發(fā)現(xiàn)》等書中尋找的，知識(shí)信息量大、范圍廣，在收集的過程中，學(xué)生初步學(xué)會(huì)了怎樣收集信息，怎樣收處理信息，怎樣篩選出有用的信息，這正是我們所希望培養(yǎng)的能力。

4、學(xué)會(huì)評(píng)估

在信息和實(shí)驗(yàn)都比較充分的情況下，要對(duì)探究過程評(píng)估，反思自己的探究過程、思路、方法、步驟、結(jié)果處理等，檢查是否有錯(cuò)誤和疏漏。分析假設(shè)與探究結(jié)果之間的差異，注意探究活動(dòng)中未解決的矛盾，發(fā)現(xiàn)新的問題，對(duì)實(shí)驗(yàn)方案改進(jìn)，通過評(píng)估吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。

5、學(xué)會(huì)與他人交流與合作，增強(qiáng)口頭表達(dá)能力

課堂中的探究活動(dòng)是以小組的形式進(jìn)行的。在探究活動(dòng)中要分工合作，遇到問題時(shí)必須向其他同學(xué)或老師求助，與人交往。能寫出簡單的實(shí)驗(yàn)報(bào)告；準(zhǔn)確表達(dá)自己的觀點(diǎn)；在合作中注意既堅(jiān)持原則又要尊重他人。在此過程中可以培養(yǎng)學(xué)生的人際關(guān)系處理的能力，學(xué)生能以書面或口頭等表達(dá)方式匯報(bào)研究成果、體會(huì)或思想情感。如：在上海科學(xué)技術(shù)出版社的《物理》(八年級(jí))中的第三章第三節(jié)“超聲與次聲”的教學(xué)時(shí)，通過提前讓學(xué)生上網(wǎng)找有關(guān)超聲與次聲的資料，再在課堂上進(jìn)行交流，增強(qiáng)口頭表達(dá)能力，課后把資料進(jìn)行整理，讓他們互相交換閱讀，互相交換意見。

物理學(xué)家勞厄說過：“重要的不是獲得知識(shí)，而是發(fā)展思維能力。教育給予人們的無非是當(dāng)一切已學(xué)過的東西都遺忘掉的時(shí)候所剩下來的東西?！睂?duì)于物理學(xué)習(xí)來說，能剩下的東西是什么呢?如果從學(xué)生眼前來說，最明顯的就是理論知識(shí)的掌握；而對(duì)于學(xué)生終身來說，最重要的是科學(xué)的方法、過程以及科學(xué)的本質(zhì)和價(jià)值觀。在《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)于科學(xué)探究的目標(biāo)是“經(jīng)歷基本的科學(xué)探究過程，具有初步的科學(xué)探究能力，樂于參與和科學(xué)技術(shù)有關(guān)的社會(huì)活動(dòng)，在實(shí)踐中有依靠自己的科學(xué)素養(yǎng)提高工作效率的意識(shí)?！痹谡n堂教學(xué)中實(shí)施科學(xué)探究活動(dòng)，要有明確的活動(dòng)目標(biāo)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，對(duì)身邊的事物和現(xiàn)象保持著好奇心，不斷鼓勵(lì)學(xué)生形成不達(dá)目標(biāo)不罷休的拼博精神。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國教育部.全日制義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)[S].北京：北京師范大學(xué)出版社，2001.

[2]任長松.探究式學(xué)習(xí)18條原則[M].福州：福建教育出版社，2005.