科學(xué)探究是由美國著名的教育家布魯納提出的。其核心思想是要求學(xué)生在教師的認(rèn)真指導(dǎo)下,能像科學(xué)家發(fā)現(xiàn)真理那樣,通過自己的探索和學(xué)習(xí),發(fā)現(xiàn)事物變化的因果關(guān)系,形成概念,獲得真理。在初中物理教學(xué)中,教師要選取與初中學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)有關(guān)的情景素材,讓學(xué)生體驗(yàn)探究學(xué)習(xí),體會科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程,增進(jìn)對科學(xué)的情感,理解科學(xué)的本質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力,同時(shí)獲得知識、技能、方法、態(tài)度特別是創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力等方面的發(fā)展,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。本文就科學(xué)探究活動在教學(xué)中的重要作用、科學(xué)探究的教學(xué)策略與方法等方面作一些探討。
一、科學(xué)探究活動在教學(xué)中的重要作用
1.科學(xué)探究有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。科學(xué)探究根據(jù)實(shí)驗(yàn)或生活現(xiàn)象,提出問題、猜想假設(shè),經(jīng)過實(shí)驗(yàn)探究尋求結(jié)論,具有形象、生動的特點(diǎn),培養(yǎng)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神,在探究過程中獲得成功的喜悅,從而不斷激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如,在“大氣壓強(qiáng)”一節(jié)教學(xué)中,我先做一個(gè)演示實(shí)驗(yàn):把一個(gè)兩端開口的細(xì)玻璃管插進(jìn)裝有水的水槽中,用一個(gè)透明真空罩罩在細(xì)管上端(真空罩須插進(jìn)水槽中,下邊緣被水淹沒),抽出罩內(nèi)空氣,同學(xué)們觀察到水從細(xì)管頂端冒出,出現(xiàn)噴泉現(xiàn)象。學(xué)生表現(xiàn)驚訝狀態(tài),對此現(xiàn)象產(chǎn)生濃厚興趣,學(xué)習(xí)積極性被調(diào)動起來,思維處于最佳狀態(tài),這時(shí)我及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生追根尋源,認(rèn)識到大氣壓把水由低處壓到高處,引導(dǎo)學(xué)生尋找出測大氣壓強(qiáng)的方法。
2.科學(xué)探究有利于改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。
科學(xué)探究學(xué)習(xí)把學(xué)生置于一種動態(tài)、開放、主動、多元的學(xué)習(xí)環(huán)境中。這種學(xué)習(xí)環(huán)境是開放的,課上與課下結(jié)合,校內(nèi)與校外結(jié)合,小組內(nèi)與小組外互補(bǔ)。學(xué)生的思維過程是建立在自己對問題的感性認(rèn)識和初步的理性思維基礎(chǔ)上的,同時(shí)在交流過程中,又接觸到其他小組對問題的感性認(rèn)識和理解。
例如,在學(xué)生學(xué)習(xí)完《力和機(jī)械》一章后,我提出如下問題讓學(xué)生解決:在某建筑工地上,一輛卡車陷到了泥里,將如何才能把卡車從泥里拖上來?首先讓學(xué)生分組討論,然后進(jìn)行交流,最后歸納得出方法。通過科學(xué)探究,訓(xùn)練了學(xué)生應(yīng)用已有物理知識解決物理問題,將物理知識應(yīng)用于生產(chǎn)、生活實(shí)際,增強(qiáng)了教學(xué)的開放性,培養(yǎng)了學(xué)生良好的思維習(xí)慣和終身探索的樂趣。
3.科學(xué)探究有利于提高學(xué)生的觀察、分析和解決問題的能力。為了加強(qiáng)和提高學(xué)生在科學(xué)探究中的觀察分析和解決問題的能力和創(chuàng)新意識,教師要引導(dǎo)學(xué)生主動參與科學(xué)探究,而引導(dǎo)工作的重要內(nèi)容就是根據(jù)學(xué)生的基礎(chǔ),通過激勵(lì)、鋪墊,使學(xué)生具有模擬科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)探究的基礎(chǔ),這樣才能通過科學(xué)探究來發(fā)現(xiàn)規(guī)律,得出正確結(jié)論。
例如,在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)探究中,對于實(shí)驗(yàn)中如何捕捉實(shí)像、觀察實(shí)像,這本身就是實(shí)驗(yàn)探究的難點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)探究過程中,教師要適時(shí)對實(shí)驗(yàn)進(jìn)程進(jìn)行引導(dǎo):實(shí)像怎么去尋找,如何才能得到最清晰的像,學(xué)生在動手探究中不太注重物距與像距的比較。我在實(shí)驗(yàn)探究過程中針對這一環(huán)節(jié)對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo),激勵(lì)學(xué)生敢想、敢做。學(xué)生認(rèn)識到要完整地探究出凸透鏡成像的規(guī)律,不僅要得到清晰的像,而且要觀察像的大小、倒正,尤其還要比較像距、物距。有了這一層引導(dǎo),學(xué)生對這個(gè)實(shí)驗(yàn)的探究更增加了信心,從這一點(diǎn)上更是激勵(lì)學(xué)生完成凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)。這個(gè)科學(xué)探究,在我的不斷引導(dǎo)并激勵(lì)下,探究的規(guī)律很全面,更重要的是學(xué)生的觀察、分析和解決問題的能力和創(chuàng)新意識都得到了提高。
二、科學(xué)探究的教學(xué)策略與方法
1.留給學(xué)生足夠的時(shí)間和空間,讓學(xué)生在實(shí)際的探究活動中有充分的體驗(yàn)。科學(xué)探究乃是“從做中學(xué)”的一種學(xué)習(xí)方式,學(xué)生能在多大程度上獲得知識、形成技能、發(fā)展能力和受到教育,主要取決于學(xué)生自主學(xué)習(xí)、主動探究的程度,而學(xué)生科學(xué)探究的意識和能力不是生來就有的,是在科學(xué)探究的學(xué)習(xí)活動中逐漸發(fā)展起來的,這就要求教師在教學(xué)中給學(xué)生留足夠進(jìn)行科學(xué)探究的時(shí)間、空間和機(jī)會。教師決不能太心急,過多地提示學(xué)生甚至越俎代庖,導(dǎo)致形式主義的探究,達(dá)不到真正的作用。因此,要在各個(gè)學(xué)習(xí)階段結(jié)合相關(guān)內(nèi)容,有計(jì)劃、有步驟地安排相應(yīng)的探究活動,讓學(xué)生逐步體驗(yàn),從中領(lǐng)會科學(xué)探究的思想,把握科學(xué)探究的基本方法。在探究學(xué)習(xí)過程中,教師應(yīng)尊重學(xué)生,允許學(xué)生犯錯(cuò)誤,允許學(xué)生插嘴,珍視學(xué)生的奇思妙想,鼓勵(lì)學(xué)生敢于猜想,珍視學(xué)生的體驗(yàn),關(guān)注學(xué)生的情感、態(tài)度,與學(xué)生平等地交流,把更多的時(shí)間讓給學(xué)生講、做、悟,使學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)。
2.給學(xué)生一個(gè)展示才能的舞臺,讓學(xué)生成為舞臺上出色的演員。通過科學(xué)探究的學(xué)習(xí),我發(fā)現(xiàn)只要給學(xué)生機(jī)會,學(xué)生其實(shí)都很想在老師和同學(xué)面前表現(xiàn)自己,都有較強(qiáng)展現(xiàn)自己才華的欲望,相互交流起來是那么的熱烈,有時(shí),他們中一些異想天開的想法、建議還真是不錯(cuò)。讓學(xué)生多嘗試一些體驗(yàn)學(xué)習(xí)和實(shí)踐應(yīng)用的機(jī)會,給學(xué)生一個(gè)展示才能的舞臺,多給學(xué)生一些演出的機(jī)會,讓學(xué)生多一份成功的喜悅,多一點(diǎn)自信。讓學(xué)習(xí)成為學(xué)生的自覺行動,只有讓學(xué)生更樂意地學(xué)物理,才能把物理學(xué)得更好。
3.做好探究活動報(bào)告,提高探究學(xué)習(xí)的質(zhì)量。在探究活功后應(yīng)讓學(xué)生認(rèn)真完成活動探究報(bào)告,如實(shí)填寫活動的目的、步驟、現(xiàn)象、分析和結(jié)論、反思和自我評價(jià)、改進(jìn)建議等,促進(jìn)學(xué)生手腦并用仔細(xì)觀察、詳細(xì)記錄。讓學(xué)生從多角度進(jìn)行自我評價(jià),例如,對活動的興趣怎樣?感覺如何?與他人合作程度如何?有哪些地方需改進(jìn)?還有什么疑問?……促進(jìn)學(xué)生在活動中積極思考,樂于動手,善于總結(jié)經(jīng)驗(yàn),不斷提高探究活動的實(shí)效。◆(作者單位:江西省高安市黃沙中學(xué))
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