讓學生進行科學探究活動是新課程的亮點之一,筆者在物理課堂上對落實科學探究進行了嘗試,對一些問題有點思考和感悟,希望與同行交流。
問題1:什么是科學探究?
科學探究指的是科學家們用以研究自然界,并基于這種研究獲得證據,提出的各種解釋的多種不同途徑。這樣一個活動過程,我們稱之為科學探究。科學探究在教學上指的是學生用以獲得知識,領悟科學的思想,領悟科學家們研究自然規律所用的那些方法,而進行的各種學習活動。學生的探究活動跟科學家不同的是學生需要老師的引導,但所經歷的過程與科學家研究自然規律所經歷的過程是一樣的。筆者認為:不管通過什么方式和途徑,我們能通過自己的探索,對那些不太清楚的有疑問的地方,逐步明晰,理解清楚,并能用來解決問題,就是科學探究,并非所有的探究都要做實驗,也可進行理論探究。中學課堂的科學探究應理解為:含有科學探究過程要素的教學,不搞科學探究的八股文。
問題2:學生有能力進行科學探究嗎?
【案例1】在探究靜摩擦力的方向時,我在引導學生分析出靜摩擦力的方向可能與物體的運動方向相同,也可能相反時,讓學生思考靜摩擦力的方向可能與物體的運動方向垂直嗎?不一會兒,一位同學站起來,用手將鋼筆豎直拿起,沿水平方向運動,其他同學已心領神會,連我也嘆服。
【案例2】在探究物體下落的快慢與物體輕重的關系時,我問學生:“有沒有重的物體下落慢的例子呢?”我讓學生們討論交流后,一位同學走上講臺,他拿出一張紙,撕去一角并揉成團,把剩下的那張紙與小紙團從同一高度釋放。
感悟:案例中的學生都不是班上的學優生,但他們是有能力進行科學探究的,其實學生的潛能在于激發,我們要讓他們多參與活動,教師要善于引導,真正做學生學習的引導者、促進者。
問題3:讓學生進行科學探究,課時不夠怎么辦?
【案例3】在探究力的合成的平行四邊形定則時,我沒有按照科學探究的七要素逐一進行,在提出問題后,讓學生設計實驗方案,學生們有多種方案:方案一:將課本的演示實驗所掛鉤碼改為用兩只彈簧秤互成角度拉,并介紹改進的優點。方案二:將方案一中的橡皮筋改用彈簧秤。方案三:用兩只彈簧秤互成角度的提起一重物,使其處于靜止,再換用一只彈簧秤提起該重物。方案四:先用兩只彈簧秤互成角度的拉一物體,使其產生一加速度,再換用一只彈簧秤拉該物體,使其產生同一加速度。方案五:先用兩只彈簧秤互成角度的拉一水平面上的物體,使其剛被拉動,記錄此時的分力,再換用一只彈簧秤拉該物體,使其剛被拉動,記錄此時彈簧秤讀數。在諸多方案中,我又組織學生討論分析各自的優缺點及可行性,進行評估。最后選擇最佳方案,由三位學生上講臺演示,得出結論。
感悟:教師在教學過程中應該有進行科學探究教學的意識。但在教學中應適度探究,能直接得出結論或學生有過類似經驗的問題沒有必要浪費時間,可以直接得出結論,沒有必要追求探究過程的完整性,教師可控制探究的要素,也可將探究的任務進行分解,讓不同學生分擔,也可讓學生利用課余時間進行探究。
問題4:探究活動是否一定要學生全程參與?
由于課時、客觀條件所限,一節課可就科學探究的某一要素讓學生參與,如案例三中只讓全體學生參與設計實驗方案,討論交流,而實驗的具體操作,可讓少數學生參與(或教師解決),對操作中暴露出的問題集體討論解決。
作者單位 西安市長安區第六中學
責任編輯 張曉楠