知識遷移深入探究

摘要：新課程把培養學生的探究能力放到了特別重要的地位，探究式學習關注的不僅僅是問題的結果，更重要的是關注學生主動探索問題結果的過程，關注培養學生的思維能力。本文從學生已有的知識、經驗出發，在課內、課外及習題教學中深入開展探究，來培養學生的創新思維和實踐能力。

關鍵詞：方案設計；實驗探究；習題教學；創新思維

中圖分類號：G632 文獻標識碼：A 文章編號：1006-3315(2008)07-102-02

探究教學是指在教師的引導下，學生運用探究的方法進行學習，主動獲取知識，發展能力的實踐活動。科學探究是重要的教學方式和學習方式，探究教學能使學生掌握科學探究的方法，經歷科學知識的產生和發展過程，激發學生團結合作，勇于探索、勇于創新的精神，培養學生實事求是的科學態度和探究能力。

在課堂上進行探究教學已得到廣大教師普遍的關注，并進行了許多有益的嘗試。但只滿足于課本知識上的一些探究，還不能很好地培養學生的探究能力和滿足學生的探究欲望，教師可結合學生已有的知識、經驗，創設條件在課內、課外進一步深入開展探究教學，來培養學生思維的深刻性。培養學生的創新精神和實踐能力。

一、課內拓展，開展探究

新教材突出探究，許多概念、規律都是以探究的方式呈現，把科學探究的過程、方法和能力培養與科學知識放在同等重要的地位，在獲得基本規律后，教師可引導學生進一步探究有關知識，來鞏固、拓展所學的知識。蘇科版初二物理“浮力”一節內容中在得出阿基米德原理后，從“排開液體的重”推導出“浮力大小”與“排開液體的體積和液體的密度有關”，在此基礎上。教師可引導學生提出探究課題：浮力的大小與物體浸入液體的深度是否有關呢?先讓學生設計探究方案，再通過實驗進行探究。方案：將一物體(在水中下沉)掛在彈簧測力計下，逐漸進入水中，直至浸沒在水中不同深度處，觀察彈簧測力計的示數變化情況。通過探究由學生規納得出結論：物體在水中浸沒前，所受浮力大小隨進入深度的增加而增大，浸沒，浮力大小與物體浸沒的深度無關。教師可進一步利用學生剮學的阿基米德原理表達式F浮=p液gV排，從理論上來分析：物體浸沒前，V排增大，則F浮增大；浸沒后，V排不變，則F浮不變。在此基礎上，教師還可引導學生提出探究課題：浮力大小與液體的密度有關，與物體的密度是否有關呢?學生討論的探究方案：取等體積的銅、鐵、鋁圓柱體各一個，用彈簧測力計分別測出它們在空氣時的重，再分別測出它們浸沒在水中時的重，從而分別求出它們所受的浮力，通過比較可知，它們所受的浮力大小相等，從而得出結論：物體所受浮力的大小與物體的密度無關。教師還可引導學生得出探究課題：浮力的大小與物體的形狀是否有關呢?

通過探究，學生不僅掌握了科學探究常用的一種方法——控制變量法，同時學生的實驗設計能力、分析數據歸納得出結論的能力也得到了培養。

二、課外實踐，加強探究

課外活動中的探究是對課本內容的拓展和延伸，是對所學知識的鞏固和深化。課外探究活動，可以單獨進行，也可分組合作進行。但教師必須事先進行指導，可在課內創設一定的情景，提出探究的問題，問題是思維的動因，是探究的起點。在學習光的直線傳播這部分內容時，教師可用蠟燭和易拉罐演示“小孔成像”的實驗，通過學習，學生懂得了“小孔成像”是光的直線傳播形成的，而且成的像是倒立的。在此基礎上教師可提出問題：關于小孔成像，你還想知道什么?讓學生充分思考發言后總結出以下幾個課外探究課題：像的大小與什么因素有關?像的移動方向與物的移動方向有什么關系?教師可指導學生在硬紙板上開一個小孔，把燭焰當物體，把白墻當光屏來接收像，晚上在家關燈后探究，記錄實驗現象，明天課內交流。在此基礎上教師可進一步提出探究課題：像的形狀與孔的形狀有關嗎?教師可指導學生在硬紙板上開幾個形狀不同的小孔(長方形、正方形、圓形、其它不規則形狀)，利用課間時間在室外太陽光底下進行，讓太陽的像成在地面上，通過探究可知：像的形狀與孔的形狀無關，而且可進一步驗證上面的實驗：像的大小會隨著硬紙板與地面間距離的減小而減小。為進一步證實像的形狀與孔的形狀無關，教師可指導學生在教室內日光燈底下做小孔成像實驗，把課桌當成光屏，可發現桌上成的像都是長方形的。經過一系列的探究后，教師還可提出這樣的課題深入探究：能否利用“小孔成像”原理測出太陽的直徑?通過教師的引導和學生的討論分析，可得出這樣的方案：把開有小孔的硬紙板在中午時平放在有陽光照射的空中，上下移動紙板，直到地面上出現清晰的像，用刻度尺量出像的直徑為d，地面到紙板的距離為h，設地球到太陽的距離為H(H=1.495979×108千米)，則可算出太陽的直徑為D=dH/h。教師可把學生分成若干小組在課外合作完成，并寫出實驗報告，對完成情況較好的實驗報告在課內展示，以激發學生探究的積極性。

新課程的實驗探究必須突破傳統教學的時空觀，給學生更多的活動時間和思維空間，課內與課外、校內與校外、書本與實踐相結合，讓學生自主地、合作地去探究，讓他們在實驗設計、實驗準備、實驗探究中體驗到探究的艱辛和樂趣，從而激發他們探究的興趣，培養他們的創新思維和實踐能力。

三、習題教學，深入探究

近幾年的物理中考題中增加了一種設計性實驗的題型，這類題型的考查對學生的能力要求較高。學生除了要熟練地掌握實驗的原理、器材的選用、器材的使用方法外，更要會遷移知識，應用所學的知識進行創新。教師在平時的教學中應選擇一些設計性實驗的習題來加強訓練。在學生掌握了用天平、量筒測液體的密度的原理、方法后，可向學生提出這樣的探究問題：

探究1：給你一只空瓶子、水、牛奶、天平，請你只用上述器材設計一個測出牛奶密度的方案。

分析1：要測牛奶的密度，必須測出牛奶的質量和體積，從給出的器材看，利用天平可測出牛奶的質量，但由于缺少量筒，牛奶的體積無法直接測出，該題可使牛奶的體積與水的體積相等，再用天平測出水的質量，即可求出體積。 探究2：給你一架已調好的天平、二個相同的小量杯、水、牛奶、燒杯，如果天平只能用一次，請你設計一個方案測出牛奶的密度。

分析2：和上題不同的是，本題可以用量杯直接測出牛奶的密度，但由于天平只能使用一次，故不能直接測出牛奶的質量，應利用天平。使牛奶和水的質量相等來解決，而水的質量又可利用量杯測出水的體積而求得。

在此基礎上，還可結合學生已學的浮力知識來求液體的密度。

探究3：給你一只量筒、一個圓柱體鐵塊(鐵塊能放入量筒)、一根細線、一把彈簧測力計。請你設計一個實驗來測出牛奶的密度。

分析3：該題可利用“稱重法”F浮=G-G'求出鐵塊浸在牛奶中所受的浮力，借助量筒測出鐵塊排開牛奶的體積V排，根據公式p液=F浮/gv排即可求出牛奶的密度。

教師在進行探究性習題教學時，所選的習題要有一定的難度，在教與學方面有探索性，要能培養學生的創新思維，通過探究性習題教學，逐步使學生學會思考，從而提高其分析問題、解決問題的能力。

探究教學是培養學生創新思維和創新能力的有效途徑。新課程把培養學生的探究能力放到了特別重要的位置。教師應創設條件、提供機會，有計劃、有組織地開展探究性教學，把創新能力的培養和物理知識的學習緊密結合，聯系生活實際，充分發揮學生的主體作用，使學生的探究能力、創新思維得到培養和提升。