初中物理教學中學生科學探究能力的培養

教育部頒布的《全日制義務教育物理課程標準(實驗稿)》第二部分明確提出：物理學習應注重科學探究，提倡學習方式的多樣化，課程教學應改變過分強調知識傳承的傾向，讓學生經歷科學探究過程，學習科學研究方法，培養學生的探索精神、實踐能力以及創新意識。改革以書本為主、實驗為輔的教學模式，提倡多樣化的教學方式。將科學探究列入內容標準，旨在將學習重心從過分強調知識的傳承和積累向知識的探究過程轉化，從學生被動接受知識向主動獲取知識轉化，從而培養學生的科學探究能力和敢于創新的探索精神。在初中物理科學探究教學中，可以按照以下的四個步驟進行學生科學探究能力的培養。

一、創設情境，提出問題

在實施科學探究教學的第一步時，應創設情境，設計具有新穎性的探究問題，使問題能牢牢地吸引學生，給學生心理上造成一種懸而未決的求知狀態，激發學生的求知欲，從而更好地培養學生的探究能力。教師可從實驗和日常生活、自然現象等情境中去引導、誘發學生提出問題，然后以問題為載體引導學生展開思維進行探索和研究。問題一定要有趣，才能激發學生的學習動機。如在壓強教學引入探究課題時，可準備兩把錐子(一把磨得頭很尖，一把頭磨平、磨禿)，請全班推舉公認的力氣最大的一男生和一力氣中等的女生上臺比賽，讓男生使用平禿的那把錐子，看誰先把木板鉆透。這個實驗能極大地調動學生的積極性，激發學生的興趣，實驗時全班男女生興致很高，都希望自己的一方能獲勝，特別是男生，自以為力氣很大，一定能勝。實驗結果卻是女方獲勝，這讓學生百思不得其解，此時教師應抓住學生的困惑，順勢提出這樣的解答：壓力的作用效果不但與壓力大小有關系，還與其他多種因素有關，這種解答就自然而然地把學生過渡到操作實驗進行探究的階段。

二、師生合作，共同探究

教師根據提出的探究問題，在課前精心制定實施計劃和設計相關實驗，制定實施計劃和設計相關實驗時要注重實驗的可操作性，形成具體化操作步驟，并積極引導學生回顧已有相關知識結構。在設計相關實驗的過程中，教師一定要注意物理變量的控制，這一點至關重要。這些實驗方案與步驟確定好后，學生就很自然地進入到了科學探究的階段，在這一階段教師不要主導一切，要充分發揮學生的主觀能動性，同時注意不要對學生的探究實驗過程不管不問，在學生的整個探究過程中教師也要積極參與。例如，在對影響滑動摩擦力大小的影響因素探究實驗中，教師要事先讓學生準備8～10根圓珠筆芯，與學生溝通后一起確定實驗操作和探究方法，以保證整個探究活動能夠順利進行。

三、分析論證，交流合作

在實驗過程中，物理教師要積極引導學生進行互動，引導學生對提出的實驗進行充分的質疑和反思，在各小組探究實驗之后，讓各小組對實驗結果進行充分展示，并闡述各個小組實驗的觀點，鼓勵學生用語言、文字、圖形、表格等多種方式相互交流，展現各自實驗體會，必要時還要多加提示。當然在這個操作環節每個小組都會有各自實驗體會、觀點或不同結論，這時教師要教育學生尊重他人的想法，發表觀點時要注意先后順序，同時還要引導學生自我評估實驗經歷的操作探究過程。在交流過程中，教師要及時根據學生提出的不同觀點進行準確判斷及評價。

四、強調應用，拓展創新

通過實驗探究得出實驗結果后，整個探究活動并沒有結束。探究不是為了得出結論而進行探究，其目的是讓學生體會實驗過程、實驗結論在現實生活中的存在意義及其實際應用。物理新課程的一個基本理念是“從生活走向物理，從物理走向社會”，因此教師在學生進行科學探究后要理解物理實驗現象背后的物理規律，并將這一實驗探究后的物理規律遷移到現實生活中去，如在關于壓強實驗探究后，讓學生用生活實例說明現實生活中的壓強增大或減小壓強的現象。有時候，學生可能理解壓強這一物理現象但就是舉不出來例子，這時教師可以提出一個平時經常看到的一個現象 “你們每天都背的書包上的背帶為什么要做得比較寬呢？”這個現象學生再熟悉不過，并且都有很強烈的負重體驗，其思維一下子就展開了，就會得出這是通過增大受力面積的方法達到減小壓強的目的，在教師的引導下馬上就有學生不斷舉例，如“駱駝腳掌都比較寬是為了在沙漠中有更好的適應能力”“縫衣針的針尖是尖尖的”等，整個課堂氣氛一下子活躍起來，這時教師應趁熱打鐵地舉出其他應用實例，穿插在學生舉例之中，保持學生思維活動的連貫性。例如，在學生舉例過程，教師突然拿出一個注射用的針頭，學生一看到此物都比較好奇，教師可以拋出問題：“注射器的針頭為什么做得很尖，能否可做得像鐵管一樣粗呢？”這樣的提問學生肯定都會感覺比較開心，思維一下活躍起來，這種方式讓學生很快進入物理學習狀態，從而實現了科學探究方法的遷移和科學實踐能力的初步形成。

(責任編輯 黃春香）