摘要:新課程改革的課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出“注重科學(xué)探究,提倡學(xué)習(xí)方式多樣化”“改變過分強(qiáng)調(diào)知識的傳承的傾向,讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的過程,學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法,培養(yǎng)學(xué)生探索精神、實(shí)踐能力以及創(chuàng)新意識”。可見,新課程改革十分重視探究實(shí)驗(yàn)在物理教育教學(xué)過程中的作用,在教學(xué)過程中占有了極其重要的地位。
關(guān)鍵詞:新課程改革;探究實(shí)驗(yàn);教學(xué)模式;教學(xué)策略;主體;引導(dǎo)
教學(xué)的最終目的就是為了使學(xué)生理解并掌握正確的結(jié)論,但是,如果不經(jīng)過學(xué)生的觀察、質(zhì)疑、判斷、比較、選擇,以及相應(yīng)的分析、綜合、概括等認(rèn)識過程,如果沒有多樣化的思維過程和認(rèn)知方式,沒有多種觀點(diǎn)的碰撞、論爭、比較、結(jié)論,就難以獲得對知識的真正理解和鞏固,學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新思維也就難以培養(yǎng)起來。新課程改革下的初中物理新教材,內(nèi)容上做了重新編排,由淺入深、由現(xiàn)象到規(guī)律,對學(xué)生知識難度的要求降低了,但與此同時(shí)卻增加了大量的科學(xué)探究實(shí)驗(yàn),以及與我們生活息息相關(guān)的一些實(shí)際問題。因而,探究實(shí)驗(yàn)在新課程改革的物理教學(xué)中起到了相當(dāng)重要的作用。
一、重要性
在新課程改革下,物理的教學(xué)過程中,探究實(shí)驗(yàn)對整個(gè)知識點(diǎn)的教學(xué)有著極其重要的作用。學(xué)生可以通過探究實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)和經(jīng)歷科學(xué)探究的過程,找出探究的各個(gè)物理量之間的關(guān)系,揭示隱藏在其中的物理規(guī)律,并將其應(yīng)用于實(shí)際的生產(chǎn)生活當(dāng)中,培養(yǎng)學(xué)生終身的探究樂趣、良好的思維習(xí)慣和初步的科學(xué)實(shí)踐能力。通過探究物理現(xiàn)象、參與科學(xué)探究活動,學(xué)生可以初步認(rèn)識到科學(xué)探究方法的重要性,培養(yǎng)對信息的有效性做出判斷的意識,掌握一些如控制變量、信息處理等科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法,能夠從實(shí)驗(yàn)中歸納總結(jié)出簡單的科學(xué)規(guī)律,以及養(yǎng)成尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)的科學(xué)態(tài)度。新課程改革下,探究實(shí)驗(yàn)的目的和要求主要是為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),通過實(shí)驗(yàn)活動培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和使學(xué)生學(xué)會科學(xué)研究的基本方法,逐步提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力和創(chuàng)新能力。具體來說,就是為了使學(xué)生獲得知識能力、操作能力、整理能力、溝通能力和創(chuàng)造能力。
二、教學(xué)過程
探究實(shí)驗(yàn)是發(fā)現(xiàn)和提出問題開始,問題的提出和設(shè)置就是要促使學(xué)生在原有知識與學(xué)習(xí)的新知識之間發(fā)生沖突,激發(fā)學(xué)生意識的矛盾。所以在教學(xué)過程中教師的角色就是要創(chuàng)設(shè)問題情境,讓學(xué)生在閱讀、觀察、調(diào)查中對自然現(xiàn)象、生活現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象自發(fā)地產(chǎn)生好奇心,發(fā)現(xiàn)或提出一些有探究價(jià)值的問題。例如,學(xué)習(xí)在“機(jī)械效率”這一節(jié)的時(shí)候,為了探究斜面的機(jī)械效率和什么因素有關(guān),教師可以讓學(xué)生課前自己制造了一個(gè)斜面去親自感受在斜面上運(yùn)送東西的時(shí)候有什么感覺,從而使學(xué)生在觀察和實(shí)踐中去感知并提出問題。猜想和假設(shè)是學(xué)生運(yùn)用已學(xué)的物理知識和實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn),對問題的可能答案進(jìn)行猜測,嘗試性地提出自己的想法和見解。這一環(huán)節(jié)有利于調(diào)動學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性和主動性,有利于促進(jìn)學(xué)生思維能力、創(chuàng)造能力的發(fā)展。在教學(xué)中可以根據(jù)具體的內(nèi)容,采用多種形式,鼓勵(lì)每位學(xué)生大膽說出自己的想法。例如,在“機(jī)械效率”一節(jié)中,在對“斜面的機(jī)械效率與什么因素有關(guān)”的探究過程中,學(xué)生們根據(jù)課前自己對所制造的斜面的使用中的體會,分別提出了不同的猜想,總體上提出的猜想是斜面的機(jī)械效率可能與斜面的傾斜程度、斜面的粗糙程度、物體的重量等等有關(guān)。教師在這一過程中,應(yīng)大膽鼓勵(lì)學(xué)生們的任何猜想和假設(shè),并將這些猜想假設(shè)加以歸類。針對探究實(shí)驗(yàn)的目的和要求,學(xué)生自主設(shè)計(jì)出具體的實(shí)驗(yàn)操作步驟,達(dá)到預(yù)期學(xué)習(xí)目標(biāo)。學(xué)生自我設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的成敗,決定于學(xué)生是否具備基本的科學(xué)方法。在教學(xué)過程中,對于探究實(shí)驗(yàn)教師應(yīng)根據(jù)探究問題的難易程度,在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)給學(xué)生必要的方法指導(dǎo)。
三、主體與引導(dǎo)
在探究實(shí)驗(yàn)的過程中,教材只不過創(chuàng)設(shè)了若干的實(shí)驗(yàn)條件,至于如何做實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)會得到什么樣的結(jié)果,這些全然未知,需要學(xué)生依靠所學(xué)知識、經(jīng)驗(yàn)和想象,去探索、去發(fā)現(xiàn)、去研究,從中培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、探索研究的能力。那么,教師在探究實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過程中起到的是“含而不露,指而不明,開而不達(dá),引而不發(fā)”的引導(dǎo)作用。引導(dǎo)的作用是啟迪,當(dāng)學(xué)生迷路的時(shí)候,教師不是輕易指明方向,而是引導(dǎo)學(xué)生怎樣去辨明方向,讓學(xué)生自己去判斷該走哪個(gè)方向是正確的。教師要鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮想象力,大膽提出各種假設(shè),即使學(xué)生的設(shè)想有時(shí)是幼稚可笑的,但這是他們在科學(xué)探索的道路上所必須跨出的一步,教師要給予鼓勵(lì),激發(fā)他們創(chuàng)新的積極性。就物理本身來說,物理是一門以觀察、實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),物理規(guī)律都是在觀察和實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,認(rèn)真總結(jié)和思考得來的。探究實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)的是“探究”,而不是“驗(yàn)證”,探究實(shí)驗(yàn)努力體現(xiàn)的是探究的過程。如果說物理概念、物理規(guī)律是物理體系的“肌體”,那么,探究方法和探究過程就是物理體系的“靈魂”。只有把二者結(jié)合起來,才能真正地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的,才能有助于在學(xué)生思維上形成一個(gè)既有肌體又有靈魂的活的學(xué)科認(rèn)知結(jié)構(gòu),才能使學(xué)生的理智過程和精神世界獲得實(shí)質(zhì)性的發(fā)展與提升。